نموذج ثلاثي الأبعاد يحاكي وظائف الدماغ

أنجز باحثون أميركيون أول نموذج ثلاثي الأبعاد قادر على تقليد وظائف أنسجة الدماغ الحية، ما يمنح فرصاً جديدة لدرس طريقة عمل الدماغ وأمراضه والآثار التي تحدثها الصدمات. ويظهر هذا النموذج الذي يعيد إنتاج بنية معقدة للقشرة المخية، تفاعلات حيوية كيماوية وكهربائية فيزيولوجية، وبإمكانه العمل داخل المختبر لأشهر، وفق الاختصاصيين في الهندسة الحيوية الذين نشرت دراستهم في تقارير الاكاديمية الاميركية للعلوم في عددها للفترة بين 11 و15 آب (اغسطس).
وعوضاً عن محاولة إعادة إنتاج كامل في الدماغ، أنجز هؤلاء الباحثون نموذجاً قياسياً يعيد إنتاج الخاصيات الأكثر ضرورة للوظائف الفيزيولوجية لأنسجة الدماغ.
وكل واحدة من هذه الوحدات تمزج مادتين تحملان خاصيات مختلفة. والامر يتعلق ببنية مسامية أكثر صلابة مكونة من بروتينات الحرير يمكن أن تتركز عليها الخلايا العصبية العائدة إلى القشرة الدماغية المتأتية من أدمغة الجرذان، إضافة الى نسيج غشائي من الكولاجين يمكن أن تدخلها إمدادات للخلايا العصبية للاتصال بين بعضها على هيئة ثلاثية الأبعاد.
ومع هذا النموذج، تمكّن الباحثون من تحليل الآثار المتعددة للاضطرابات الدماغية وبينها الاضرار على المستوى الخلوي والنشاط على مستوى الفيزيولوجيا الكهربية إضافة الى التغيّرات العصبية الكيماوية الناجمة عن الاصابات. وبالنسبة إلى هؤلاء الباحثين، يمنح هذا النموذج الثلاثي الأبعاد امكاناً فريداً لإعادة انتاج تفاعلات عصبية فيزيولوجية ووظائف دماغية لاختبارات من غير الممكن إجراؤها مع بشر أو حيوانات.