Вчені створили детальну модель нейрона і виготовили її за допомогою технологій тривимірної друку
Група вчених-нейробіологів з Єльського Центру технічних нововведень і дизайну (Yale Center for Innovation and Engineering Design, CEID), очолювана професором Гордоном Шепэрдом (Gordon Shepherd) створила одну з найбільш актуальних на сьогоднішній день моделей нервової клітини - нейрона, та виготовила цю модель з допомогою технологій тривимірного друку. "Ці "мікросхеми", з яких складається мозок, мають вкрай складне трьохмірне будова, яке неможливо собі уявити, дивлячись на звичайні двовимірні зображення" - розповідає професор Шепэрд, - "Модель нейрона дозволяє нам поглянути на нейрон, його структуру і функції абсолютно по-новому".
"Надзвичайно складну і на перший погляд випадкову геометрію будови нейрона, з його клітинним тілом, відростками-дендритами і довгими волокнами синапсів практично неможливо виготовити за допомогою звичайних методів моделювання" - розповідає Джозеф Зинтер (Joseph Zinter), заступник директора центру CEID, - "Але тривимірні принтери можуть з легкістю відтворювати такі складні форми, вони є ідеальним рішенням для реалізації проектів подібного роду".
Дослідницька група з лабораторії, якою завідує професор Шепэрд, підготувала тривимірні цифрові зображення нейрона, використовуючи безліч знімків клітин головного мозку тварини-гризуна. Ці зображення були транслированы в послідовність команд для тривимірних принтерів, в результаті яких була створена відносно велика, висотою 11 сантиметрів і завширшки 12 сантиметрів точна копія нюхового нейрона тварини-гризуна. Для порівняння варто зауважити, що створена пластмасова модель в тисячі разів перевершує за розмірами реальні нейрони, які можна побачити в мозку тварин.
"Ми розглядали створену модель і порівнювали її з експериментальними даними. Завдяки роботі наших фахівців, модель абсолютно нічим, крім розмірів, не відрізняється від реального нейрона" - розповідає професор Шепэрд, - Можливість поглянути на структуру нервової клітини в такому ракурсі стала несподіванкою для багатьох людей, коли я вперше дістав її з коробки, в аудиторії запанувала тривала "приголомшена" тиша".
Створена модель нейрона є лише першою частиною все, що задумав створити за допомогою тривимірного принтера професор Шепэрд. Наступними моделями, які вже намітили створити вчені, стануть моделі, що складаються з декількох нейронів і нервових зв'язків, синапсів, які будуть з'єднувати ці нейрони. Після цього вчені планують створити моделі складних і заплутаних нейронних мереж, які можуть стати невід'ємною частиною проведення майбутніх досліджень в області нейробіології і досить наочним навчальним посібником.