Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Мышечные и нервные клетки при содействии ускоряются в своём развитии

Мышечные и нервные клетки при содействии ускоряются в своём развитии

06 апреля 2020


Благодаря современным технологиям создаются гибридные механизмы, умело сочетающие в себе как живые клетки мышц, так и технику, то есть «железо». На сегодняшний день популярными считаются изобретения в области робототехники и инженерии — и наиболее востребованным является создание модулей «микроуровня», то есть маленького масштаба. Обычно мышечная и нервная системы работают сопряженно в живых организмах. Это важно, в первую очередь, для осуществления контроля и координации комплексных движений, а также для адаптации нашего организма к интенсивно меняющимся условиям окружающей среды. Именно поэтому изучение и воспроизведение подобной синергии нервов и мышц, симуляция механизма их контактов, является перспективным направлением биогибридных разработок. Такие биомеханизмы выполняют более сложные функции, чем мы можем представить.

Чтобы создать платформу, на которой можно проводить синхронизацию нейронов и искусственных мышц, учёные воспользовались выращенными в лабораторных инкубаторах образцами тканей и культурой нейронов. Нейросфера была помещена в середину платформы, вокруг неё располагались скелетные мышцы, фибробласты и межклеточный матрикс для соединения элементов системы. Учеными контролировалась и регистрировалась сила сокращения мышц, происходило наблюдение взаимодействия всех тканей между собой. Получившиеся нервно-мышечные контакты функционировали сообща: например, воздействуя на систему светом, можно было наблюдать общее возбуждение. Локальная активность нейронов посылала высокочастотные импульсы, пробуждающие активность других элементов системы, в результате чего импульсация всей системы синхронизировалась. Именно благодаря присутствию мышц происходило ускоренное созревание нейронов, так как без участия первых их активность была невысока, и развитие происходило гораздо более медленно. Благодаря мышцам буквально за 2-3 дня происходило выращивание отростков нейронов, после чего наблюдалось сокращение мускул в ответ на активность нервных клеток. В синергии с ними мышечная активность перестала быть спонтанной, стала более организованной. Был сделан вывод, что мышечные клетки имеют специальные сигнальные молекулы, привлекающие нейроны.

Ученые говорят о том, что данное исследование будет очень полезно в будущем, так как сможет быть основой для создания искусственных мышечных механизмов, которые помогут усовершенствовать роботов, а также будут полезными для интеграции в тело живого организма.

info06-04-20-imgs_SMM_0009_4

Другая информация

10 августа 2020
Бозон Хиггса в эксперименте на БАК распался на два мюона

В этот раз довелось наблюдать распад бозона Хиггса на частицы второго поколения — мюоны. Вероятность такого распада крайне мала и составляет всего 0,0002%.

06 августа 2020
Бактериальная память может быть использована для живых вычислительных систем

Ученые сделали вывод, что некоторые бактерии и их сообщества способны передавать сигналы о текущих событиях и хранить память о них в своих биопленках.

03 августа 2020
Минус миллион квадратных километров ледяного покрова Уэддела

Впервые за последние 40 лет наблюдений за морем Уэддела площадь пребывающего там морского льда в неизменном виде сократилась до рекордных значений.

27 июля 2020
Человеку свойственно стереообоняние

Долгое время считалось, что обонятельный орган не различает направление стимулов — связано это с рецепторами обонятельного нерва.

23 июля 2020
Самки комаров поменяли пол

Ученым удалось изменить пол самок комаров, внедрив в их геном один мужской ген — в процессе созревания самки комаров выросли в самцов и имели все их фенотипические признаки.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!