Howest Toegepaste Informatica, Traject CCCP
Cue de epische soundtrack van Hans Zimmer: Inception is echt, althans bij muizen. Bedenk toch, toch? De thriller van Christopher Nolan in 2010 gaf ons een aantal gekke ideeën over het planten van gedachten in ons onderbewustzijn, maar wetenschappers van de Hogere School voor Industriële Fysica en Chemie in Parijs hebben de dingen naar een hoger niveau getild. In een paper gepubliceerd in Natuur eerder dit jaar beschrijven ze hoe ze met succes gedrag in muizen induceerden door hun dromen te manipuleren terwijl ze sliepen.
De studie is gebaseerd op een specifieke set neuronen in de hippocampus die bekend staan als 'plaatscellen'. Ze werden door wetenschappers benoemd, nogal fantasieloos, toen werd ontdekt dat ze alleen actief werden wanneer ze geassocieerd waren met een specifieke plaats; een muis die een blauwe kamer binnengaat, zou bijvoorbeeld verschillende patronen van plaatscelactiviteit laten zien dan wanneer deze bijvoorbeeld een rode kamer binnenging. Van deze cellen wordt aangenomen dat ze ons helpen bij het vormen van interne kaarten. Door elektroden rechtstreeks in de hippocampus van de muizen te steken, konden de onderzoekers de activiteitspatronen van plaatscellen die met verschillende locaties geassocieerd waren, bestuderen.
Ze bleven de muishersenen controleren terwijl ze sliepen. Wat ze vonden was dat de cellen nog steeds in dezelfde patronen vuren - wat betekent dat de muizen 'droomden' over die specifieke locaties. Vervolgens manipuleerden ze de dromen van Leo Dicaprio en JGL: met elektrische stimulatie produceerden ze een 'beloningssensatie' wanneer specifieke cellen in de ruimte actief waren, creëerden ze een positieve associatie met een bepaalde plaats, zelfs als de muis gewoon droomde over het. Toen de muis wakker werd, gingen ze rechtstreeks naar die plaatsen die bij de beloning horen.
Technisch gesproken gaat het om manipulatie van geheugenprocessen in plaats van om 'dromen'. Van plaatsencellen is bekend dat ze spontaan ontbranden tijdens de slaap, en dit wordt verondersteld het brein te vertegenwoordigen dat over de activiteiten van de dag gaat, wat nodig is om te leren en geheugen. Door dit systeem te kapen, ontdekten de onderzoekers in essentie hoe een gloednieuw geheugen - een beloning was geassocieerd met een specifieke plaats - in het brein van de muis te plaatsen.
"De muis ontwikkelt een doelgericht gedrag om richting de plaats te gaan", zei Karim Benchenane, die het onderzoek leidde, in een interview met Nieuwe wetenschapper. "Het bewijst dat het geen automatisch gedrag is. Wat we creëren is een verband tussen een bepaalde plaats en een beloning die bewust kan worden benaderd door de muis."
Deze studie zal niet worden herhaald in mensen, althans niet snel. Om dit te doen, zouden we elektroden in onze hersenen moeten plaatsen om erachter te komen, wat op dit moment te veel voor onderzoekers is om te doen. Toch hopen de onderzoekers dat deze techniek ooit kan worden toegepast op het verzachten van traumatische herinneringen. Tot die tijd is de controle van de menselijke geest - in voor- en tegenspoed - het gedoe van Hollywood.
Geheimhouding rond menselijk genoomonderzoek is slecht voor wetenschappers
Wetenschap, op zijn best, is niet iets anders dan een proces, een geleidelijke opeenstapeling van bewijsmateriaal dat streeft naar waarheid. Journalistiek is op zijn best ook een zoektocht naar de waarheid. Toch zijn de twee disciplines vaak op gespannen voet. Het wantrouwen van wetenschappers jegens journalisten bereikte deze week een hoogwaterteken toen aanwezigen van een ...
NASA daagt wetenschappers uit om menselijke organen op Mars te laten groeien
NASA heeft net het startschot afgevuurd op een van zijn prestigieuze Centennial Challenges. Vanaf deze week zullen wetenschappers concurreren in de Vascular Tissue Challenge om een van de eerste drie teams te zijn die "met succes een dik, metabolisch functioneel menselijk gevasculariseerd orgaanweefsel creëren in een gecontroleerde laboratoriumomgeving ...
Twee Nederlanders trainen Eagles om vijandige drones te onderscheppen
Amerika houdt van drones; Amerika houdt van drones (of schieten) van drones uit de lucht; Amerika houdt van Amerikaanse zeearenden. Met andere woorden, Amerika houdt van vrijheid. En toch was het geen Amerikaan die de voor de hand liggende oplossing zag. In plaats daarvan waren het twee verlichte Nederlanders en hun nieuwe bedrijf, Guard From Above. Deze twee helden - Ben d ...