Know-how

Cyberoko

W ciągu najbliższych czterech miesięcy niewidomej kobiecie wszczepione zostanie sztuczne oko, wypełniające podstawowe funkcje zdrowego organu. Będzie ono bezpośrednio połączone z nerwem wzrokowym. Naukowcy mają nadzieję, że w przyszłości będzie można w ten sposób przywracać wzrok niektórym niewidomym, zwłaszcza tym z uszkodzoną siatkówką. Oko to opracowano na uniwersytecie w Leuven w Belgii. Bezpośrednio stymulując różne części nerwu wzrokowego, pozwala tworzyć w mózgu przybliżony obraz widzianego planu. Inne eksperymentalne implanty pobudzają komórki nerwowe na siatkówce lub w korze mózgowej. Zdaniem belgijskich badaczy, wymagają one bardziej skomplikowanych zabiegów i większej liczby elektrod, aby mogły stworzyć rozpoznawalny obraz. Zastosowana w belgijskim urządzeniu cewka dzięki zmianie fazy i różnicowaniu mocy sygnałów jest w stanie stymulować różne części nerwu wzrokowego. Sygnały wideo pochodzą z zewnętrznej kamery i są przekazywane do implantu poprzez fale radiowe dzięki mikrochipowi umieszczonemu pod skórą za uchem. Urządzenie to powstało w wyniku dwuletnich eksperymentów z udziałem niewidomej ochotniczki. Kobieta nie urodziła się niewidoma, lecz dopiero później utraciła wzrok, dzięki temu była w stanie reagować na różne bodźce wzrokowe. Badacze mają nadzieję, że urządzenie to pomoże niewidomym przynajmniej w omijaniu przeszkód. Najważniejszym czynnikiem jest czas, jaki dana osoba potrzebuje, aby zdać sobie sprawę, że zbliża się do przeszkody. Jeśli naukowcom uda się osiągnąć czas reakcji krótszy niż 30 sekund, będą kontynuować swoje badania, wszczepiając implanty kolejnym pacjentom. Przeciwnicy ostrzegają jednak przed robieniem sobie zbyt dużych nadziei. Zakończenie testów wcale nie oznacza, że implanty będą powszechnie dostępne.

Bóle fantomowe

Po amputacji kończyny zakłócony zostaje system przekazywania informacji w całym organizmie. Mózg dokonuje reorganizacji swej struktury; w wyniku tej reakcji powstają bóle fantomowe, rzekomo odczuwane w utraconej kończynie. Naukowcy z Uniwersytetu Vanderbilt w USA odkryli, że u dorosłych małp po amputacji kończyny lub z poważnym uszkodzeniem rdzenia w obszarach mózgu przetwarzających informacje sensoryczne tworzą się nowe połączenia. Małpom wszczepiono do podbródka substancję, której obecność powinna zostać zasygnalizowana zmianami w odpowiednich obszarach mózgu. Dowody na jej obecność pojawiły się jednak nie tylko w obszarach związanych z podbródkiem, ale też z rękami. Doświadczenie dowiodło, że wytworzyły się nowe połączenia między obszarami odpowiedzialnymi za informacje sensoryczne pochodzące z nerwów twarzy i sąsiadującymi obszarami odbierającymi sygnały z kończyn górnych. Mózg człowieka ma podobną strukturę i dlatego ludzie po amputacji ręki często po dotknięciu twarzy mają wrażenie, że odczucie pochodzi z utraconej kończyny. Nagły brak sporej ilości informacji powoduje konieczność przeprogramowania tych obszarów mózgu, które nie spełniają już użytecznych funkcji. Jest to proces bardzo powolny, może trwać miesiące, a nawet lata. Po nieznacznej utracie, na przykład amputacji palca, mózg reaguje w inny sposób. Odkrycie to może prowadzić do opracowania metod leczenia bólów neuropatycznych, które powstają bez konkretnej fizycznej przyczyny. Co gorsza, z czasem się nasilają i mogą prowadzić do poważnych schorzeń. Niewykluczone, że znajdując sposób na regulowanie wzrostu nowych komórek nerwowych, naukowcom uda się naprawić uszkodzenia rdzenia kręgowego.

Gen HMG I-C

Amerykańscy naukowcy odkryli, że gen pod nazwą HMG I-C, który dotychczas wiązano jedynie z otyłością, jest również odpowiedzialny za powstawanie tłuszczaków. Tłuszczaki to nowotwory niezłośliwe. W miarę wzrostu mogą się jednak przekształcić w złośliwe tłuszczakomięsaki. Tłuszczaki pojawiają się w różnych miejscach w organizmie, również bez związku z tkanką tłuszczową. Przeprowadzono eksperyment na myszach transgenicznych, u których występował uszkodzony HMG I-C we wszystkich komórkach organizmu. Myszy te były otyłe już we wczesnych stadiach swego życia, a gdy dojrzały, w ich tkankach tłuszczowych rozwinęły się guzy. Pojawiły się one u co czwartej myszy transgenicznej, podczas gdy w grupie kontrolnej nie stwierdzono ich w ogóle. Badacze stwierdzili również, że guzy nie powstawały jedynie w tkance tłuszczowej. Okazuje się też, że HMG I-C może się przyczyniać do glejaka siatkówki (typ nowotworu oka). We wcześniejszych badaniach stwierdzono, że gen ten pomaga myszom gromadzić tłuszcz. Transgeniczne myszy pozbawione HMG I-C, mimo swej żarłoczności, nie przybierały na wadze. Wszystkie badania dowodzą, że blokując ten gen, można by leczyć otyłość i tłuszczaki.