Minden gép rendelkezik egy vezérlőpanellel a különböző funkciók, különösen a be- és kikapcsolási mechanizmus vezérlésére.

Gondoltál már arra, hogy az agyunknak is van egy, ahol az agy funkcióit irányíthatjuk?

Nos, az új kutatások szerint egy "hangerő molekuláris gomb ", amely szabályozza az elektromos jeleket az agyban a tanulás és különösen a memória.

Ez lehet a fő kapcsoló mechanizmus, amely megváltoztathatja az idegrendszeri rendellenességek működését.

A Michael Hoppa és csapata által közzétett kutatás arra utal, hogy az elektromos jelek szabályozása fontos szerepet játszhat. A tanulmány a jelet szabályozó molekulák azonosítása körül forgott.

A KUTATÁS MÖGÖTT ÁLLÓ ELKÉPZELÉS

A szinapszisok azok a csomópontok, ahol az elektromos jelek az idegsejtek között továbbítódnak.

Ezeket az elektromos jeleket az agy kémiai neurotranszmitterekké alakítja át, amelyek a szinaptikus réseken keresztül haladnak. A kutatócsoport leírta, hogy az elektromos jelek formái hogyan kedveznek a szinapszisok működésének.

A neurotranszmisszió során aktiválódó neuronok különböző mintázatúak.

Ezek az alaki és számbeli változások a szinapszisok erősödéséhez vagy gyengüléséhez vezetnek (más néven szinaptikus plaszticitás).

Amikor a szinapszis két végén található agysejtek folyamatosan kémiai jeleket cserélnek, hosszú távú potenciálás (LTP) jön létre.

Ez az LTP fokozza a sejtek és a szinapszisok közötti jelátvitelt, és a szinapszisok megerősödéséhez is vezet. Ez az LTP az alapja a tanulásnak és az emlékeknek az agyban a hippokampusznak nevezett helyen.

A kutatók tanulmányukban az agy hippokampusz területére összpontosítottak. Azt találták, hogy a szinapszisokon keresztül továbbított jelek ezen a területen analógnak bizonyultak.

A kutatócsoport felfedezte, hogy az elektromos jelek vagy "tüskék" analóg jelek formájában érkeztek, nem pedig digitális jelek formájában.

Ez a felfedezés egyengette az utat a mechanizmus tisztább megértéséhez. Ezek az analóg jelek megkönnyítették az agyi áramkör erősségének szabályozását.

Megtalálták az ezeket az elektromos jeleket szabályozó molekulát is. A Kvβ1 molekula kiszélesítette a preszinaptikus akciót.

Ez a molekula nemcsak a káliumáramot szabályozza, hanem az elektromos jelek alakításában is segít.

Amikor korábban elvégezték a kísérletet, kizárták a Kvβ1 molekulát az egerekben. Hamarosan az eredmények ellenkező reakciót mutattak, drasztikus hatással volt az egerek alvási és memóriaciklusára.

Ez megerősítette a molekula által a rendszerben kifejtett pozitív hatást.

Ezen kívül a kutatásuk azt is feltárja, hogy egyetlen elektromos impulzus hogyan képes több bites információt szállítani, ami lehetővé teszi az alacsony frekvenciájú jelek nagyobb ellenőrzését.

Ez azt jelenti, hogy az agyunk sokkal hatékonyabb, mint azt el tudnánk képzelni. Technikailag az agyunk alacsony elektromos jelek mellett szuper-számítási feladatokat végez.

Kutatásuk lehetővé tette a feszültség és a neurotranszmitter mérését fény segítségével, ami viszont a szinaptikus kapcsolódási helyeken lévő elektromos jeleket mérte.

Ez megváltoztatta a perspektívát, és kiszélesítette a kutatás hatókörét az agyi tevékenységben fontos szerepet játszó molekuláris szabályozók területén.

Ez a felfedezés teljesen új utat nyit a gyógyszerek számára. Ez a demencia vagy az Alzheimer-kór esetében új gyógyszeradagolás felfedezéséhez vezethet.

A molekuláris szabályozók jelenthetik a kulcsot a teljes agyi kapacitás kihasználásához. Számos neurológiai betegség gyógyítható lenne, ha megtalálnák a megfelelő agyi anyagcsere-útvonalat.

Ahogy mondják, a tanulás sosem meríti ki az elmét, ez egy olyan erő, amely képes megváltoztatni a világot. Ez a felfedezés kétségtelenül a tanulás és a megtartó erő egy teljesen új szintjéhez vezet.

Ha többet szeretne megtudni a kutatásukról, nézze meg az alábbi hivatkozást.

Hivatkozás :

In Ha Cho, Lauren C. Panzera, Morven Chin, Scott A. Alpizar, Genaro E. Olveda, Robert A. Hill, Michael B. Hoppa. A Kvβ1 káliumcsatorna alegység a szinaptikus facilitáció egyik fő vezérlőpontjaként szolgál. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020; 202000790.

DOI: 10.1073/pnas.2000790117

Kapcsolódó cikkek
logo-subscribe

Iratkozzon fel hírlevelünkre

Exkluzív, kiváló minőségű tartalom a hatékony vizuális
kommunikáció a tudományban.

- Exkluzív útmutató
- Tervezési tippek
- Tudományos hírek és trendek
- Oktatóanyagok és sablonok