Zenuwcellen in een kunstbrein hebben een 3D-netwerk gemaakt dat qua gedrag veel weg heeft van echte hersenen. De structuur kan wetenschappers helpen om ons brein beter te begrijpen.
Credit: Tufts University
Om te snappen hoe ons brein werkt, hebben Amerikaanse bio-ingenieurs en medici een kunstbrein gemaakt dat qua gedrag sterk lijkt op echte hersenen. De onderzoekers schrijven deze week over hun resultaten in het vakblad PNAS.
‘Ik probeer robots te ontwikkelen die ook echt een nieuwe stap maken’
Hoe werkt vliegen? Dat lijkt een simpele vraag, maar voor luchtvaarttechnicus en bioloog David Lentink is het een levenslange zoektocht.
Bio-ingenieur David Kaplan en zijn collega’s ontwikkelden voor hun model een aantal structuren van zijdeproteïne waarmee zij de gelaagdheid van het brein konden namaken. De onderzoekers brachten in hun structuur zenuwcellen van ratten in, en dompelden het geheel in collageen om celgroei aan te moedigen.
De zenuwcellen vormden een neuraal netwerk dat verrassend veel weghad van een regulier brein. Daarop besloten de onderzoekers te kijken hoe dat brein zou reageren op prikkels en beschadigingen. De onderzoekers ‘martelden’ hun kunstbrein door gewichtjes van 11 gram erop te laten vallen. De reactie van het kunstbrein was een 2 minuten durende periode van hyperactiviteit in de cellen.
Dat komt overeen met de reactie die wetenschappers eerder zagen bij de hersenen van dieren met hersenletsel. Kaplan en zijn collega’s suggereren daarom dat hun model geschikt is om te achterhalen wat hersenletsel met de zenuwcellen en neurale netwerken doet.
Lees ook: