Мозг – это центральный орган нервной системы, контролирующий работу всего организма и отвечающий за высшие психические функции, такие как мышление, память, эмоции и восприятие. Этот сложнейший орган состоит из миллиардов нейронов, образующих сложную сеть связей, которые обеспечивают взаимодействие всех систем тела.
"). Это революционное достижение открывает новые перспективы для изучения болезней, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и расстройства аутистического спектра, поскольку дает возможность наблюдать за развитием нейронных сетей в условиях, максимально приближенных к реальным. Традиционные методы выращивания [нейронов](https://hanga.su/576,2025 "Как память о еде влияет на переедание | Новые открытия учёных") на плоских чашках Петри не воспроизводят сложную структуру мозга, из-за чего клетки растут случайно, а их связи не формируются естественным образом. В новой модели наностолбики создают трёхмерную структуру, на которую [нейроны](https://hanga.su/glossary/neurons "Нейроны — это специализированные клетки нервной системы, которые обеспечивают передачу, обработку и хранение информации. Они играют ключевую роль в работе мозга, управляя всеми функциями организма — от движения и восприятия до эмоций и когнитивной активности.
") могут опираться, имитируя мягкость и текстуру настоящей мозговой ткани. Это позволяет им выстраивать сети организованным способом, формируя связи под определёнными углами и демонстрируя более реалистичные паттерны роста. Эксперименты показали, что среда с наностолбами не только направляет рост [нейронов](https://hanga.su/glossary/neurons "Нейроны — это специализированные клетки нервной системы, которые обеспечивают передачу, обработку и хранение информации. Они играют ключевую роль в работе мозга, управляя всеми функциями организма — от движения и восприятия до эмоций и когнитивной активности.
"), но и способствует их созреванию. Исследователи вырастили три типа нейрональных клеток, полученных из тканей мозга мыши и стволовых клеток [человека](https://hanga.su/glossary/human "Человек (Homo sapiens) — биологический вид, обладающий уникальной комбинацией физиологических, анатомических, психических и социальных характеристик. Он отличается высоким уровнем абстрактного мышления, речью, способностью к обучению, социальной организацией и культурным наследием.
"). В отличие от традиционных методов, где клетки росли в хаотичном порядке, на массивах наностолбиков они формировали стабильные сети. [Анализ](https://hanga.su/glossary/analysis "Анализ — это один из фундаментальных инструментов науки, используемый для структурного изучения сложных систем, данных и процессов. В основе анализа лежит разложение явлений или данных на составляющие части, что позволяет лучше понять их структуру, закономерности и взаимосвязи.
") показал, что уровень зрелых нейронных маркеров в этой среде значительно выше, чем на плоских поверхностях, что подтверждает улучшенные условия для развития нейронов. Еще одним важным открытием стало [поведение](https://hanga.su/glossary/behavior "Поведение – это способ, с помощью которого живые организмы адаптируются к окружающей среде, взаимодействуют друг с другом и реагируют на внешние стимулы. От элементарных движений клеток до сложных социальных структур у животных – каждый аспект поведения раскрывает удивительные механизмы выживания и адаптации.
") нейронных конусов роста – структур, направляющих удлинение клеточных отростков. В обычных условиях конусы роста распространяются в случайных направлениях, оставаясь преимущественно в одной плоскости. Однако в среде с наностолбиками они начали активно исследовать окружающее [пространство](https://hanga.su/glossary/extent "Пространство — одно из базовых понятий в математике, физике и философии, обозначающее упорядоченное множество элементов (точек, событий, состояний), для которого определены некоторые структуры или отношения.
") во всех измерениях, что гораздо больше соответствует процессам, происходящим в живом мозге. Одна из ключевых проблем при создании искусственной среды для выращивания нейронов – поддержание её мягкости и точной геометрии. Гелевые матрицы, такие как коллаген, обладают высокой изменчивостью и не позволяют воспроизводить стабильные условия. Напротив, массивы наностолбиков сохраняют необходимые механические свойства, обеспечивают воспроизводимость и позволяют точно контролировать микроструктуру поверхности. Это делает новую модель идеальной для исследований нейродегенеративных заболеваний, поскольку она имитирует естественные условия, при этом оставаясь стабильной и воспроизводимой. Созданная среда открывает новые возможности для изучения формирования нейронных сетей в здоровом мозге и при различных патологиях. Использование 3D-печатных наностолбиков поможет исследователям лучше понять, какие структурные изменения приводят к нейродегенеративным расстройствам, и разрабатывать новые подходы к лечению. В дальнейшем учёные планируют применять эту технологию для моделирования других биологических структур, что позволит сделать еще один шаг в понимании работы мозга и создании инновационных терапевтических стратегий. **Ссылка:** «Расшифровка влияния эффективного модуля сдвига на направленность нейронной сети и морфологию конусов роста с помощью наноструктурированных массивов, напечатанных с помощью лазера на 3D-принтере» [ DOI: 10.1002/adfm.202409451.](https://doi.org/10.1002/adfm.202409451 "DOI: 10.1002/adfm.202409451") - [ Нейронные сети ](https://hanga.su/neural-networks) - [ Инновации ](https://hanga.su/innovations) - [ Медицина ](https://hanga.su/medicine) - [ Здоровье ](https://hanga.su/health) - [ Генетика ](https://hanga.su/genetics) - Понравилось: 0 - Связанные материалы: [Что происходит в мозге перед смертью: ученые раскрыли тайну последних мгновений жизни](https://hanga.su/676,2025) - Похожие материалы: [Гипоталамус и старение: открытие «горячей точки» мозга](https://hanga.su/423,2025) | [Ученые разработали первую в мире систему магнитных наночастиц для дистанционного управления поведением мозга](https://hanga.su/578,2025) | [Эволюция человеческого мозга: уникальность через экспрессию генов](https://hanga.su/441,2025) Загрузка следующей статьи... ## Schema ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "CollectionPage", "@id": "https://hanga.su/biomedicine#collection", "name": "Биомедицина", "url": "https://hanga.su/biomedicine", "description": "Биомедицина – это наука, объединяющая генетику, биологию и медицину для изучения здоровья человека. Узнайте о современных исследованиях, методах лечения и инновациях, которые меняют подходы к медицине." } ``` ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "BreadcrumbList", "itemListElement": [ { "@type": "ListItem", "position": 1, "name": "Hanga – ваш гид в мире науки и технологий. Читайте о последних научных открытиях, инновационных разработках, трендах технологий будущего и их влиянии на нашу жизнь. Углубляйтесь в сложное простым языком вместе с Hanga.", "item": "https://hanga.su" }, { "@type": "ListItem", "position": 2, "name": "Биомед", "item": "https://hanga.su/biomedicine" }, { "@type": "ListItem", "position": 3, "name": "Ученые создали искусственную среду, заставив нейроны думать, что они находятся в мозге", "item": "https://hanga.su/625,2025.md" } ] } ``` ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "Article", "mainEntityOfPage": { "@type": "WebPage", "@id": "https://hanga.su/625,2025.md" }, "headline": "Ученые создали искусственную среду, заставив нейроны думать, что они находятся в мозге", "description": "Исследователи из Делфтского технического университета разработали 3D-печатную среду, которая имитирует настоящую мозговую ткань и позволяет нейронам расти так, как они это делают в живом организме. Используя наностолбики, ученые воссоздали структуру внеклеточного матрикса, обеспечивающего поддержку клеткам мозга. Это революционное достижение открывает новые перспективы для изучения болезней, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и расстройства аутистического спектра, поскольку дает возможность наблюдать за развитием нейронных сетей в условиях, максимально приближенных к реальным.", "image": { "@type": "ImageObject", "url": "https://hanga.su/images/img_25/neurons_think-303495b76f0e_1200.jpg" }, "publisher": { "@type": "Organization", "name": "Наука, технологии и инновации: откройте мир знаний | HangaPro", "logo": { "@type": "ImageObject", "url": "https://hanga.su/images/iconset/android-icon-192x192.png" } }, "author": { "@type": "Person", "name": "Reviewer", "url": "https://hanga.su/about-us" }, "datePublished": "2025-01-30T15:15:37+03:00", "dateCreated": "2025-01-30T15:15:37+03:00", "dateModified": "2025-01-30T15:15:37+03:00" } ```