Každý stroj má ovládací panel na ovládanie rôznych funkcií, najmä mechanizmu zapínania a vypínania.

Premýšľali ste niekedy, či má aj náš mozog taký, v ktorom by sme mohli ovládať jeho funkcie?

Nový výskum naznačuje, že "objem molekulárneho gombíka", ktorý reguluje elektrické signály v mozgu pri učení a najmä pri pamäti.

Mohlo by ísť o hlavný spínací mechanizmus, ktorý by mohol zmeniť situáciu v oblasti nervových porúch.

Výskum, ktorý publikoval Michael Hoppa a jeho tím, naznačuje, že regulácia elektrických signálov by mohla zohrávať významnú úlohu. Štúdia sa točila okolo identifikácie molekúl, ktoré regulujú signál.

MYŠLIENKA VÝSKUMU

Synapsie sú miesta, kde sa prenášajú elektrické signály medzi nervovými bunkami.

Tieto elektrické signály sa v mozgu menia na chemické neurotransmitery, ktoré sa šíria cez synaptické medzery. Tím opísal, ako tvary elektrických signálov prospievajú fungovaniu synapsií.

Neuróny, ktoré sa aktivujú počas neurotransmisie, majú rôzne vzory.

Tieto zmeny tvarov a počtu vedú k posilneniu alebo oslabeniu synapsií (známe aj ako synaptická plasticita ).

Keď si mozgové bunky na oboch koncoch synapsy nepretržite vymieňajú chemické signály, dochádza k dlhodobej potenciácii (LTP).

Táto LTP zlepšuje signalizáciu medzi bunkami a synapsiami a vedie aj k posilneniu synapsií. Táto LTP je základom učenia a spomienok v mozgu v mieste nazývanom hipokampus.

Vedci sa vo svojej štúdii zamerali na oblasť hipokampu v mozgu. Zistili, že signály prenášané cez synapsie v tejto oblasti sú analogické.

Tím zistil, že elektrické signály alebo "hroty" boli dodávané vo forme analógových a nie digitálnych signálov.

Tento objav im otvoril cestu k jasnejšiemu pochopeniu mechanizmu. Tieto analógové signály uľahčili reguláciu sily mozgového obvodu.

Bola nájdená aj molekula regulujúca tieto elektrické signály. Molekula Kvβ1 rozšírila presynaptické pôsobenie.

Táto molekula nielen reguluje draslíkový prúd, ale pomáha aj pri formovaní elektrických signálov.

Pri predchádzajúcom experimente vylúčili u myší molekulu Kvβ1. Čoskoro výsledky ukázali opačnú reakciu, došlo k drastickému ovplyvneniu spánku a pamäťového cyklu myší.

To potvrdilo pozitívne pôsobenie molekuly v systéme.

Okrem toho ich výskum odhalil aj to, ako môže jeden elektrický impulz prenášať viac bitov informácií, čo umožňuje väčšiu kontrolu pri nízkofrekvenčných signáloch.

To znamená, že náš mozog je oveľa efektívnejší, než si dokážeme predstaviť. Technicky náš mozog vykonáva superpočítačové úlohy pri nízkej elektrickej signalizácii.

Ich výskum umožnil meranie napätia a neurotransmiterov pomocou svetla, ktoré následne meralo elektrické signály v miestach synaptických spojení.

To zmenilo perspektívu a rozšírilo záber výskumu v oblasti molekulárnych regulátorov, ktoré zohrávajú dôležitú úlohu v činnosti mozgu.

Tento objav umožňuje úplne novú cestu pre farmaceutické výrobky. Mohlo by to viesť k objaveniu nových spôsobov podávania liekov v prípade demencie alebo Alzheimerovej choroby.

Molekulárne regulátory by mohli byť kľúčom k využitiu kompletnej kapacity mozgu. Mnohé neurologické ochorenia by sa dali vyliečiť, ak sa nájde správna cesta mozgového metabolizmu.

Ako sa hovorí, učenie nikdy nevyčerpá myseľ, je to sila, ktorá môže zmeniť svet. Tento objav bezpochyby vedie k úplne novej úrovni učenia sa a sile udržať si ju.

Ak chcete vedieť viac o ich výskume, pozrite si odkaz uvedený nižšie.

Odkaz :

In Ha Cho, Lauren C. Panzera, Morven Chin, Scott A. Alpizar, Genaro E. Olveda, Robert A. Hill, Michael B. Hoppa. Podjednotka draslíkového kanála Kvβ1 slúži ako hlavný kontrolný bod synaptickej facilitácie. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020; 202000790

DOI: 10.1073/pnas.2000790117

Súvisiace články
logo-odhláška

Prihláste sa na odber nášho newslettera

Exkluzívny vysokokvalitný obsah o efektívnom vizuálnom
komunikácia vo vede.

- Exkluzívny sprievodca
- Tipy na dizajn
- Vedecké novinky a trendy
- Návody a šablóny