Vědci identifikují nervové buňky odpovědné za učení pohybu

Výzkumníci z Massachusetts Institute of Technology v sérii experimentů na myších ukázali, že

Tyto hvězdicové neurogliální (pomocné) buňky v nervové tkáni pomáhají naučit se složité pohyby.Neurony se učí kódovat optimální čas a trajektorii pohybu, určovat, kdy a jak se pohybovat.

Neurovědci použili přesné molekulárnízásahy k narušení dvou specifických funkcí astrocytů v motorickém kortexu. U některých myší narušily schopnost astrocytů přijímat neurotransmiter glutamát. Jedná se o chemickou látku, která stimuluje nervovou aktivitu, když vstupuje do synapsí. U jiných myší hyperaktivovali vápníkové signály astrocytů, což ovlivnilo jejich fungování.

V obou případech intervence narušily normální proces neuroplasticity, kterým se neurony tvořínebo změnit své vzájemné vztahy v procesu učení.Aby vědci otestovali, jak tyto změny ovlivňují myši, dali zvířatům jednoduchý motorický úkol, který museli zvládnout.Na signál musely myši dosáhnout na páku a stisknout ji po dobu pěti sekund. 

Za normálních podmínek se hlodavci naučili dokončit úkol za pár týdnů.Současně se v procesu tréninku zvýšila přesnost pohybů, zrychlila se reakce, trajektorie tlačení se stala plynulejší a rovnoměrnější.Každý zásah ovlivnil výkonnost myší. 

V prvním případě, kdy vědci vypnulischopnost astrocytů absorbovat glutamát, myši stále tiskly páku stejnou rychlostí. Ale v tomto případě byla plynulost pohybu výrazně snížena. Stali se nestabilními a roztřesenými, zvířata se nedokázala zdokonalit v technice. Ve druhém případě (při dopadu na vápníkové kanály) hlodavci přestali rozumět, kdy zmáčknout páku, a rychlost pohybů výrazně poklesla.

Důležitou roli hraje koordinace pohybukaždodenní život lidí. Výsledky studie ukazují, že pro hlubší pochopení procesů učení a souvisejících poruch je nutné analyzovat nejen neurony motorického kortexu, ale také „podpůrnou skupinu“, která udržuje optimální molekulární rovnováhu pro učení.

Přečtěte si více:

Poprvé byla natočena ryba žijící v hloubce více než 8 300 m

Vědci přišli na povahu podivných rádiových signálů z planety podobné Zemi

Studie ukázala, že tyranosauři se lišili svým „kino“ vzhledem

Na obálce: astrocyty lidského mozku. Obrázek: Bruno Pascal, CC BY-SA 3.0, prostřednictvím Wikimedia Commons