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
19 августа 2021
Ученые разрабатывают технологию ферментации без выделения CO₂

Исследователи объединили электрохимию с ферментацией сахара для получения липидов, используемых для производства биотоплива, избегая выброса CO2 в атмосферу.

16 августа 2021
Прионоподобный белок действует как датчик воды в семенах

Белки, называемые FLOE1, обычно рассеиваются по всему семени, но при воздействии воды они быстро конденсируются, образуя сгустки, которые, по сути, действуют как датчики воды.

12 августа 2021
Создан ультратонкий магнит толщиной в один атом

Недавно ученые синтезировали новый материал, который назвали кобальто-легированным ван-дер-ваальсовым цинк-оксидным магнитом.

09 августа 2021
Новый пищевой генератор превращает пластик в съедобный белок

Ученые усовершенствовали процесс превращения пластикового мусора в белковый порошок и смазочные материалы с использованием химических веществ и высокой температуры.

05 августа 2021
Возможны альтернативные пути развития лимфоидных структур у человека

Мутации генов IL2RG/JAK3 приводят к тяжелому комбинированному иммунодефициту у человека, характеризующемуся отсутствием Т-клеток, врожденных лимфоидных клеток и, вероятно, лимфоцитов.

Вся информация


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