Вирощування нейронів у лабораторних умовах значно розширило можливості наукових досліджень, дозволивши вченим детально вивчити механізми пам'яті та навчання у строго контрольованому середовищі. Незважаючи на ці досягнення, зберігається проблема наділення клітин потрібними властивостями. Наприклад, при нормальній нейропластичності певні групи нейронів активуються разом і зв'язуються між собою, проте штучні нейрони роблять це хаотично та нескладно. В результаті вчені не можуть повністю відтворити природні процеси в нервовій тканині, що уповільнює розвиток та впровадження клітинних технологій у медичну практику.
У пошуках рішення дослідники з Університету Тохоку використовували мікрофлюїдні пристрої для відтворення біологічних нейронних мереж подібно до тих, що спостерігаються в нервовій системі. Експерименти показали, що ці мережі демонструють складні патерни активності, які можна переналаштувати за допомогою інструментів стимуляції.
Надалі вченим вдалося контролювати процес, керуючи ступенем взаємодії нейронів.
"Це важливе досягнення, яке пропонує нові можливості для вивчення механізмів навчання та пам'яті", - заявили автори. Тепер вони продовжать дослідження, щоб вивчити, як відбувається формування нових спогадів і як мозок «запрошує» старі з існуючого минулого досвіду.
Раніше в іншому дослідженні вчені виявили, що фізичне навантаження різко посилює зростання нейронів. Так, тренування стимулювали зростання клітин у чотири рази лише за кілька днів.