Это первый эксперимент в космосе с использованием «мозга на чипе».
Китай отправил на свою космическую станцию «Тяньгун» живой «мини-мозг» — чип размером с банковскую карту, содержащий клетки человеческого мозга и кровеносные сосуды, сообщила South China Morning Post.
На Международной космической станции уже исследовали культуры клеток мозга и органоиды для изучения старения и таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера. Но этот эксперимент стал, по-видимому, первым, в рамках которого на орбиту отправился высокоинтегрированный мозговой чип с гематоэнцефалическим барьером.
Научный груз был доставлен на «Тяньгун» грузовым кораблем «Тяньчжоу-9», запущенным во вторник. Цель исследования — изучение влияния микрогравитации на мозг, что в конечном итоге поможет астронавтам предотвращать головокружение, проблемы со сном и когнитивное снижение во время длительных миссий, объяснила профессор Цинь Цзяньхуа из Даляньского института химической физики.
Модель мозга, выращенная из живой ткани, включая нервные и иммунные клетки, капилляроподобные сосуды и барьер, имитирующий естественную защиту мозга, даст больше данных о мозге человека по сравнению с традиционными культурами клеток или экспериментами на животных, рассказала она Китайской службе новостей.
По словам исследовательницы, трехмерная динамическая конструкция мозга на чипе позволяет в реальном времени наблюдать за поведением нервных тканей на орбите, что делает ее мощным инструментом для космической медицины, нейронауки и разработки лекарств. Эксперимент стал частью бурно развивающейся технологии «орган-на-чипе», которая использует стволовые клетки и микроинженерию для создания реалистичных моделей человеческих органов на небольших чипах.
Цинь и ее команда, судя по данным с их веб-страницы, разрабатывает системы, имитирующие мозг, печень и другие органы, чтобы изучать их развитие, взаимодействие и реакцию на болезни. Эти чипы призваны сократить разрыв между культурами клеток и реальной человеческой биологией, предоставляя инновационные подходы к исследованиям сложных состояний и тестированию безопасности лекарств.
Хотя и мозговые чипы, и интерфейсы «мозг-компьютер» направлены на раскрытие тайн работы мозга, они следуют разными путями: чип воссоздает структуру мозга вне тела для исследований, а нейроинтерфейсы сосредоточены на декодировании нейронных сигналов для управления машинами, подытожила профессор.
Мозговой чип — один из 23 экспериментов на борту «Тяньчжоу-9», охватывающих науки о жизни, исследования материалов и физику жидкостей. Они были разработаны двумя десятками китайских научных институтов и университетов.
Корабль «Тяньчжоу-9» стартовал с космодрома Вэньчан на южном острове Хайнань рано утром во вторник и через три часа состыковался с космической станцией. По данным государственного телеканала CCTV, он доставил 6500 кг грузов, включая научные приборы, предметы первой необходимости для экипажа, топливо и два новых скафандра.