งานวิจัยที่ได้รับทุนจากสถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติ (NIMH) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสถาบันสุขภาพแห่งชาติ ปรากฏในวารสาร Nature แสดงให้เห็นวิธีการใหม่ที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจสอบสมองได้อย่างเจาะลึกมากขึ้น และนำไปสู่การค้นพบความผิดปกติของระบบประสาท และโรคทางจิตเวช วิธีการใหม่คือการนำเซลล์สมองของมนุษย์นำไปปลูกให้เติบโตบนสมองของหนูที่อยู่ในวัยกำลังเติบโต ทำให้เห็นการเชื่อมโยงและการทำงานของมัน

ดร.แชร์จัว ปาสคา (นักวิจัย) และเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยแสตนด์ฟอร์ดได้แสดงให้เห็นว่าเซลล์ที่เพาะเลี้ยงจากสเต็มเซลล์ของมนุษย์ สามารถปลูกถ่ายและรวมเข้ากับสมองของหนูที่กำลังพัฒนาเพื่อศึกษากระบวนการพัฒนาและการทำงานบางอย่างได้ ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าเซลล์ที่ปลูกถ่ายอาจเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการตรวจสอบกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเติบโตของโรคต่าง ๆ

มีการทดลองย้ายเซลล์ประสาทของมนุษย์แต่ละเซลล์ไปสู่สมองของหนูที่โตเต็มวัย แต่ก็ไม่ได้ผล เนื่องจากหนูที่โตเต็มวัยมีความเติบโตที่จำกัด แต่กลับประสบความสำเร็จเมื่อใช้กับหนูที่กำลังเติบโต

เพื่อทดสอบว่าเซลล์ประสาทของมนุษย์เชื่อมต่อเข้ากับสมองและร่างกายของหนูได้ดีแค่ไหน มีการพ่นอากาศไปที่หนวดของสัตว์ เป็นการกระตุ้นกิจกรรมทางไฟฟ้าในเซลล์ประสาทของมนุษย์ การกระตุ้นภายนอกของร่างกายหนูถูกประมวลผลโดยเนื้อเยื่อของมนุษย์ในสมอง แสดงให้เห็นว่าสมองมนุษย์สามารถรับข้อมูลได้จากร่างกายของหนูได้

ในทางกลับกัน เซลล์ประสาทของมนุษย์สามารถส่งสัญญาณกลับไปยังร่างกายของหนูได้หรือไม่?

พวกเขาฝังเซลล์สมองของมนุษย์ที่เกิดการเปลี่ยนแปลงไป เมื่อตอบสนองต่อแสงสีฟ้า จากนั้นจึงฝึกให้หนูคาดหวัง “รางวัล” ของน้ำจากรางน้ำ เมื่อแสงสีฟ้าส่องผ่านเซลล์ประสาทผ่านสายเคเบิลในกะโหลกของสัตว์ หลังจากผ่านไปสองสัปดาห์ แสงสีฟ้ากะพริบทำให้หนูตะกายไปที่รางน้ำ จึงได้ข้อสรุปว่า การส่งและรับสัญญาณจากการปลูกเซลล์สมองมนุษย์บนสมองของหนูสามารถทำได้

จากนั้นมีการทดลองนำเซลล์หายากที่มีความผิดปกติเกี่ยวข้องกับ อาการออทิสติก โรคลมบ้าหมูหรือโรคทีโมธี และคนที่มีสุขภาพดี พบว่า เซลล์ที่พัฒนาจากผู้ป่วยที่มีอาการทิโมธีเติบโตช้ากว่าและแสดงกิจกรรมทางไฟฟ้าน้อยกว่าคนที่มีสุขภาพดี

จากการทดลองที่เกิดขึ้น ทำให้นักวิจัยสงสัยว่าพวกเขาสามารถใช้อวัยวะที่ปลูกถ่ายเพื่อตรวจสอบกระบวนการของโรคในมนุษย์ได้หรือไม่

ประเด็นขัดแย้งทางจริยธรรม

มีความตื่นตัวมากขึ้นเกี่ยวกับการทดลองในสัตว์ ว่าเป็นการทารุณสัตว์หรือไม่ มันถูกต้องทางจริยธรรมมากน้อยแค่ไหน เนื้อเยื่อสมองของมนุษย์สามารถฝังเข้าไปในหนูได้มากแค่ไหนก่อนที่ธรรมชาติของสัตว์จะเปลี่ยนไป? วิธีการนี้ถูกต้องทางจริยธรรมในสัตว์ทดลองหรือไม่?

เขาแย้งว่ามี “ความจำเป็นทางศีลธรรม” ในการหาวิธีศึกษาและรักษาความผิดปกติทางจิตเวชให้ดีขึ้น

“แน่นอนว่ายิ่งโมเดลนำมาใช้กับมนุษย์มากขึ้นเท่าไร เราก็ยิ่งรู้สึกไม่สบายใจมากขึ้นเท่านั้น” เขากล่าว

ดร. ปาสคากล่าวว่า “การทดลองเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าแนวทางใหม่นี้สามารถจับภาพกระบวนการที่นอกเหนือไปจากสิ่งที่เราสามารถตรวจพบได้ด้วยแบบจำลองในหลอดทดลองในปัจจุบัน” “นี่เป็นสิ่งสำคัญ เพราะการเปลี่ยนแปลงหลายอย่างที่ทำให้เกิดโรคทางจิตเวชมักมีความแตกต่างกันเล็กน้อยในระดับวงจร”

การทดลองแบบกับหนูแบบใหม่นี้ อาจจะเป็นอนาคตของการรักษาโรคทางจิตเวช แต่มันคงต้องผ่านการถกเถียง การโต้แย้งจากสังคมอีกมาก กว่าจะนำไปใช้อย่างจริงจังในการรักษาผู้ป่วยทางจิตเวช

คลิปอีจันแนะนำ

ช่างภาพชี้แจง! ดราม่ารูปถ่ายงานหมั้น

เซลล์สมองมนุษย์

ค้นพบการพัฒนาโรคทางจิตเวช โดยการทดลองปลูกเซลล์สมองมนุษย์บนหนู