تحدد الملايين من المشابك العصبية "الصامتة" كيفية عمل الذاكرة

اكتشف علماء الأعصاب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) أن دماغ الفأر البالغ يحتوي على

الملايين من المشابك العصبية "الصامتة" (جهات الاتصال بينالخلايا العصبية) الموجودة على هياكل صغيرة تسمى فلوبوديا. حتى الآن، كان يُعتقد أن مثل هذه الهياكل موجودة فقط في دماغ الطفل، لكن العلماء وجدوا أن حوالي ثلث جميع المشابك العصبية في القشرة الدماغية "صامتة".

اكتشف الباحثون نقاط الاشتباك العصبي الصامتة لأول مرةمنذ عقود مضت في أدمغة الفئران الصغيرة والحيوانات الأخرى. في مرحلة مبكرة من النمو، يُعتقد أن هذه المشابك العصبية تساعد الدماغ على تلقي ثروة من المعلومات التي يحتاجها الأطفال لمعرفة المزيد عن بيئتهم وكيفية التفاعل معها.

أرجل خيطية رقيقة مع مشابك صامتة تغطي تغصن الخلايا العصبية. الصورة: ديميترا فاردلاكي ومارك هارنيت ، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

يعتقد الباحثون أن الفئران لديها مثل هذاتختفي الهياكل "الصامتة" في اليوم الثاني عشر من الحياة. في عملهم ، بحثت علوم الأعصاب في أجزاء مختلفة من الدماغ عن أرجل خيطية - نتوءات غشاء رقيق تمتد من التشعبات (عمليات متفرعة من الخلايا العصبية). وأظهرت الدراسة أنه في الحيوانات البالغة ، يوجد 10 أضعاف مثل هذه الهياكل في القشرة البصرية وأجزاء أخرى من الدماغ مما كان يعتقد سابقًا. ووجدوا أيضًا أن الأرجل الخيطية لها مستقبلات ناقل عصبي تسمى مستقبلات NMDA ، ولكن ليس مستقبلات AMPA.

يستخدم المشبك النشط كلا هذين المستقبلين ،يشرح العلماء. ومع ذلك ، تتطلب NMDAs عادةً التفاعل مع مستقبلات AMPA للإشارة. هذا يعني أن المشابك الموجودة على أرجل الخيط لا يمكنها نقل التيار الكهربائي ، مما يعني أنها صامتة.

يساعد وجود المشابك "الصامتة"يشرح الباحثون كيف أن دماغ البالغين قادر على تكوين ذكريات جديدة باستمرار وتعلم أشياء جديدة دون الحاجة إلى تعديل نقاط الاشتباك العصبي التقليدية الموجودة ، كما يقول الباحثون.

تبحث هذه المشابك العصبية الصامتة عن اتصالات جديدة ومتىيتم تقديم معلومات جديدة مهمة ، يتم تعزيز الروابط بين الخلايا العصبية ذات الصلة. يسمح هذا للدماغ بإنشاء ذكريات جديدة دون الكتابة فوق الذكريات المهمة المخزنة في المشابك الناضجة التي يصعب تغييرها.

ديميترا فاردلاكي ، طالب دراسات عليا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ومؤلف مشارك للدراسة

في الوقت الحالي ، يبحث العلماء عن مشابك "صامتة" مماثلة في دماغ البالغين.

قراءة المزيد:

تم الكشف عن اللغز القديم للجينوم: ما يخفيه حمضنا النووي لسنوات عديدة

انظر كيف تبدو امرأة ثورا. عاشت قبل 800 عام

قواعد التواصل مع المواطنين الرقميين: omnichannel وإمكانية الاستخدام ونافذة واحدة