Исследователи из Университета Хиросимы разработали лазер для восполнения недостающих звеньев в потоке памяти.
Профессор Манабу Абэ стремится открыть загадочный мир нейротрансмиссии, углубляя наше понимание соответствующих механизмов, чтобы привести к лечению заболеваний потери памяти.
Память включает в себя успешный поток нейромедиаторов от нейрона к нейрону. Когда память нарушается, в этом потоке возникает разрыв, но мы пока не знаем, с чего начать его ликвидацию.
Пока ученые не знают, как нейромедиаторы, например глутамат, помогают функционированию памяти, где и как эти химические посыльные производятся.
Известно, что кальций играет важнейшую роль – увеличение его концентрации обуславливает выпуск глутамата, но эти механизмы мало изучены. Это объясняется неуловимостью кальция в нейронах, где он существует как растворенные соли, что делает его трудно обнаруживаемым.
Профессор Абэ надеется, что химические посыльные в нейронах могут быть получены и изучены, чтобы восстановить потоки между нейронами и таким образом улучшить память.
Применение лазера для изучения потока памяти включает в себя два различных этапа – «поймать» и «отпустить».
Первый этап предполагает использование «молекул-носителей». При нанесении на тело с помощью спрея, эти синтезированные молекулы диффундируют независимо друг от друга в нейронные клетки, захватывая и удерживая на месте любой кальций, с которым они сталкиваются.
Чтобы обнаружить кальций, в носители включены хромофоры, дающие им светопоглощающие свойства. Когда инфракрасный свет проецируется на эти модифицированные носители, они производят фотонную эмиссию и свет лазера способен проникать в ткани, не повреждая их, показывая места концентрации кальция.
Ученые теперь могут сосредоточиться на этих пунктах производства нейромедиатора для разработки методов лечения потери памяти. Наблюдая, как эти участки реагируют на лекарства или введение глутамата из внешних источников, исследователи смогут обнаружить нейроны, которые не работают, и попытаться восстановить поток воспоминаний.