A neuronok nemcsak közvetlen érintkezés útján tudnak kommunikálni, a tudósok felfedezték az idegi kommunikáció új formáját.
A tudósok úgy vélik, hogy a neurális kommunikáció korábban ismeretlen formáját azonosították. A jelek az agyszövetön keresztül haladnak, és vezeték nélkül is továbbhaladhatnak az agy egyik részéről a másikra, még akkor is, ha egymástól műtétileg elválasztják egymást.
A felfedezés radikális új magyarázatot kínál arra, hogy az idegsegek hogyan tudnak kommunikálni egymással. Ez egy megmagyarázhatatlan folyamat, amelynek semmi köze nincs a hagyományos mechanizmusokhoz, mint például a szinaptikus transzmisszió, az axonális transzport és a réscsomópontok.
"Még nem egészen értjük ennek a felfedezésnek a következményeit" - mondja Domuroque Durand, a neurológiai és orvosbiológiai mérnök, a Case Western Reserve University. "De rájövünk, hogy ez egy teljesen új kommunikációs forma az agyban, és nagyon meglepett a felfedezésünk."
A tudósok évtizedek óta tudják, hogy az agyban lassú ritmikus hullámok vannak a neurális oszcillációkban, a teta ritmusban. Céljuk nem volt egyértelmű, de alvás közben megfigyelhetők a cortexben és a hippokampuszban, állítólag szerepet játszanak az emlékek megerősítésében.
"A perineurális hálózat e lassú ritmusának funkcionális jelentősége rejtély marad" - magyarázza Clayton Dickinson, az Albertai Egyetem idegtudós orvosa. Nem vett részt a tanulmányban, de külön cikkben vett részt a vitában.
"Ez a kérdés - folytatja Dickinson -" akkor oldódhat meg, amikor a jelenség alapjául szolgáló celluláris és intercelluláris mechanizmusok egyértelműek. " E célból Durant és munkatársai in vitro megvizsgálták a lassú ritmikus aktivitást az agyhullámok tanulmányozásával elpusztított egerekből nyert hippokampusz szeletekben.
Megállapították, hogy ez a lassú, ritmikus tevékenység olyan elektromos tereket generálhat, amelyek viszont aktiválják a szomszédos sejteket. Így létrejön egy neurális kommunikáció egy formája kémiai szinaptikus transzmisszió és réscsomópontok nélkül.
Promóciós videó:
"Régóta tudtunk ezekről a hullámokról, de senki sem tudta megmagyarázni a céljukat, és senki sem gondolta, hogy önmagukban terjedhetnek" - mondja Duran.
A neurális aktivitás szabályozható, fokozható vagy blokkolható gyenge elektromos mezők alkalmazásával, és analógként rendelkezik a celluláris kommunikáció másik módjával, az úgynevezett epaptikus átviteltel.
A tanulmány legradikálisabb megállapítása az volt, hogy az elektromos mezők aktiválhatják az idegsejteket akkor is, ha teljesen elválasztódnak a levágott agyszövetből, feltéve, hogy a két rész szoros fizikai közelségben van.
"Annak biztosítása érdekében, hogy a szelet teljesen levágódjon, a két darabot elválasztottuk, majd újra rögzítettük, és a működő mikroszkóp alatt tiszta rést figyeltek meg" - magyarázza a szerzők a cikkben.
A hippokampusz lassú ritmikus aktivitása valóban eseményt hozhat létre a darab másik oldalán, annak ellenére, hogy a két darab teljesen megvágta.
Ha úgy gondolja, hogy ez furcsának tűnik, ne lepődj meg, nem te vagy az egyetlen, aki így gondolja. A The Journal of Physiology recenziós bizottsága, ahol a tanulmányt közzétették, ragaszkodott ahhoz, hogy a kísérleteket meg kell ismételni, mielőtt közzétennék a közzétételt.
Durant és munkatársai lelkiismeretesen teljesítették ezt a követelményt, tudatában voltak ilyen óvatosságnak, mivel maguk is felismerték megfigyeléseik eredményeinek példátlan furcsaságát.
„Ez egy vízszintes pillanat volt - mondja Durant -„ számunkra és minden tudósunk számára, akikkel erről kommunikáltunk. De minden kísérlet, amelyet tesztelünk, csak az eredményeket erősítette meg."
Sokkal több kutatást igényel annak kiderítése, hogy az idegkommunikáció ugyanazon formája fordul elő-e az emberi agyban. Azt is meg kell vizsgálnia, hogy milyen funkciót lát el. Eddig ez sokkoló tény.
"Még látni kell" - mondja Dixon -, hogy az eredmények kapcsolódnak-e az agykéreg és a hippokampusz szövetében alváskor és alváshoz hasonló állapotokban tapasztalt lassú, spontán ritmushoz."
Lina Medvedeva