科学家激活小鼠大脑特定的细胞并实现控制它们运行，旋转和静止不动。这可以帮助科学家确定特定的大脑回路动物用于某些行为，这可能会反过来帮助科学家确定以哪些脑区参与更精确地做出同样的行为在人类身上，布法罗大学的生物物理学家Arnd Pralle说。
透射光图像显示使用磁场可以远距离激活细胞(绿色)。该大脑细胞位于纹状体，负责老鼠大脑的一个区域协调
该研究的主要目标是开发工具可以帮助科学家研究实验动物体内的这种神经元来观察他们的大脑编码的情绪和行为，Pralle告诉Live Scienc。“我们可以翻译许多人类的大脑行为”他补充道。
科学家们早就已经实现利用植入电极来控制猴子的运动和思想。2014年的一项实验发现大脑植入电极甚至允许一个猴子来控制另一个猴子的运动。然而，这些方法比如大脑内植入电极或形成一个固定的笨重的电缆进入大脑可能伤害动物，实际上是让他们拴在一根电缆上，Pralle说。而磁场刺激不同，美国食品和药物管理局(FDA)已经批准用于治疗药物治疗无效的抑郁症，它可以作用于大脑的一个广阔的区域内，而不是针对特定的位置。然而，科学家们仍然无法完全理解其工作机制，Pralle说。
磁场已经被FDA批准用于治疗抑郁症
在最近的研究中，Pralle和他的同事使用磁场启动脑细胞。通常，磁场穿过生物组织而不影响它，所以他们的研究团队需要一种方法来把磁刺激转化成热能。为了完成这项任务,他们注射微小的磁性纳米粒子来将磁场振荡转化为热能。这些纳米粒子然后定位于大脑细胞的表面。当细胞升温，神经元热敏通道打开，导致神经元激活。使用这种技术，研究团队可以老鼠的具体动作，使其旋转，运动和静止不动甚至使其四肢失去控制。
新技术与其他操纵动物大脑功能的方法相比优势明显，Pralle说。例如，他们使用的磁场运行在大脑的一个更大的区域，这意味着他们可以同时作用于多个单独的大脑区域，他说。在灵长类动物中，执行特定的任务必须同时激活多个脑区，他补充说。
该技术当然不会运用于控制人类行为，只是希望有一天, 在这些动物中的研究能够准确地定位大脑回路及大脑功能从而用于治疗人类疾病如帕金森，Pralle说。
