Наш мозг может выполнять около 100 триллионов операций в секунду. Человеческий мозг содержит около 100 миллиардов нейронов. Это самый сложный орган, когда-либо созданный природой. Несмотря на достижения медицины, о нем известно очень мало. Но теперь все может измениться, поскольку ученые совершили большой прорыв в области мозга. Они использовали 3D-принтер для создания крошечных кусочков мозговой ткани, которые действуют почти как настоящий мозг.
Американские ученые объявила о прорыве. «Это может изменить наш взгляд на биологию стволовых клеток, нейробиологию и патогенез многих неврологических и психиатрических расстройств», — сказал профессор нейробиологии и неврологии Су-Чун Чжан.
Эти напечатанные клетки мозга представляют собой крошечные и не идеальные копии. Напечатанной ткани не хватает всей сложности и масштаба человеческого мозга. Ученые перевернули обычный метод 3D-печати (традиционный метод 3D-печати с вертикальным расположением слоев), создав горизонтальные слои клеток мозга, заключенные в мягкий гель «биочернила». Согласно исследованию, опубликованному в журнале Cell Stem Cell, ученые разработали платформу 3D-биопечати для упорядочения тканей с определенными типами нервных клеток человека.
Позже во время экспериментов ткань мозга, напечатанная на 3D-принтере, начала проявлять электрическую активность. По мнению исследователей, затем клетки начали формировать сети, очень похожие на человеческий мозг, и начали общаться друг с другом через нейротрансмиттеры, которые они образовали.
Понимание того, как функционирует мозг, долгое время интересует ученых всех стран мира. Стимуляция и компьютерная анимация дают представление о том, как функционирует мозг, но теперь впервые учёные смогли стать свидетелями его роста.
В прошлом ученые создавали трехмерные структуры, которые могут имитировать функциональность и архитектуру человеческого мозга. Но отсутствие контроля над сложной конструкцией было большим разочарованием. Но теперь 3D-печать предлагает решение для точного картографирования и изготовления таких небольших нейронных структур. Исследователи говорят, что это может помочь внимательно следить за функционированием человеческого мозга. Раньше ученые проводили эксперименты на мозге животных, но им не хватает сложностей человеческого мозга. Теперь 3D-ткани мозга могут улучшить понимание и помочь в лечении таких заболеваний, как болезнь Паркинсона и Альцгеймера. Потенциальные применения этой технологии выходят за рамки исследований только лишь болезней. Изучение печатной ткани мозга может дать беспрецедентную информацию о развитии мозга, обучении и памяти. Но существуют также этические проблемы, связанные с сознанием.
