這里是科學(xué)美國(guó)人——60秒科學(xué)系列,我是克里斯托弗·因塔格里塔
電影《黑客帝國(guó)》中有一個(gè)場(chǎng)景,片中角色塞弗談?wù)摮悦牢都央鹊奶摶皿w驗(yàn):
卡洛斯·里貝羅:“然后他吃了牛排并說(shuō):”
(電影剪輯:“我知道這塊牛排并不存在 。我知道當(dāng)我把它放進(jìn)嘴里時(shí),矩陣告訴我的大腦它多汁且美味 。”)
卡洛斯·里貝羅:“味道真是太棒了,比起殘酷的世界,我更喜歡這種虛擬現(xiàn)實(shí) 。”
(電影剪輯:“無(wú)知是福 。”)
描述這一場(chǎng)景的是葡萄牙查姆帕利莫德基金會(huì)的神經(jīng)學(xué)家卡洛斯·里貝羅 。他對(duì)那個(gè)場(chǎng)景特別感興趣,因?yàn)樗旧显诠壣砩现噩F(xiàn)了那個(gè)現(xiàn)象 。“這正是我們對(duì)果蠅所做的事 。”
以下是具體操作方式 。他和團(tuán)隊(duì)飼養(yǎng)轉(zhuǎn)基因果蠅,使其神經(jīng)元可以在紅綠光下開(kāi)關(guān) 。這種過(guò)程被稱(chēng)為“光遺傳學(xué)” 。
他的團(tuán)隊(duì)給果蠅喂食清淡食物,它們當(dāng)然不喜歡這種食物 。但之后,研究人員用光照射果蠅,打開(kāi)其感知甜味的神經(jīng)元,然后果蠅便狼吞虎咽地吞下食物,現(xiàn)在對(duì)它們來(lái)說(shuō)這種食物是甜的 。團(tuán)隊(duì)對(duì)苦味神經(jīng)元進(jìn)行了同樣的操作 。果蠅得到了它們會(huì)避開(kāi)的苦味食物,但在科學(xué)家關(guān)閉了苦味神經(jīng)元后,果蠅馬上改變了主意 。“因此,我們用這種方法為果蠅創(chuàng)造了完全虛擬的味覺(jué)現(xiàn)實(shí) 。”
實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)發(fā)表在《eLife》期刊上 。
那為什么要這樣做?“我們真的想了解大腦如何利用感官味覺(jué)信息來(lái)做出進(jìn)食決定,我們還想知道比如肥胖人群的問(wèn)題出在哪里,或者何時(shí)會(huì)產(chǎn)生與營(yíng)養(yǎng)有關(guān)的其它疾病 。”
他還想象有一天我們能利用基因治療技術(shù),讓失去嗅覺(jué)或味覺(jué)能力的人的鼻子或舌頭恢復(fù)感知 。但就目前而言,這就像《黑客帝國(guó)》一樣,完全屬于科幻小說(shuō)的范疇 。
(電影剪輯:“我會(huì)功夫 。”“練練看”)
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