A kutatók azonosítják a mozgástanulásért felelős idegsejteket

A Massachusetts Institute of Technology kutatói egereken végzett kísérletsorozat során kimutatták, hogy

kulcsszerep a komplex mozgások tanulásábanaz asztrociták játszanak. Az idegszövet ezen csillag alakú neurogliális (segéd) sejtjei segítenek a neuronoknak megtanulni a mozgás optimális időzítését és pályáját kódolni, meghatározni, mikor és hogyan kell mozogni.

Az idegtudósok precíz molekulárist használtakbeavatkozások az asztrociták két specifikus funkciójának megzavarására a motoros kéregben. Egyes egereknél megzavarták az asztrociták azon képességét, hogy felvegyék a glutamát neurotranszmittert. Ez egy olyan vegyi anyag, amely gerjeszti az idegek aktivitását, amikor belép a szinapszisokba. Más egerekben hiperaktiválták az asztrociták kalcium jeleit, ami befolyásolta működésüket.

A beavatkozások mindkét esetben megzavarták a normális állapotota neuroplaszticitás folyamata, amelynek során az idegsejtek tanulás közben kialakítják vagy megváltoztatják kapcsolataikat egymással. Annak tesztelésére, hogy ezek a változások hogyan hatnak a kísérleti egerekre, a kutatók egy egyszerű motoros feladatot adtak az állatoknak, amelyet el kellett sajátítaniuk. Jelzéskor az egereknek el kellett érniük a kart, és öt másodpercen belül meg kellett nyomniuk. 

Normál körülmények között a rágcsálók megtanultak teljesítenifeladat pár héten belül. Ugyanakkor az edzési folyamat során nőtt a mozdulatok pontossága, felgyorsult a reakció, egyenletesebbé, egyenletesebbé vált a tolási pálya. Mindegyik beavatkozás befolyásolta az egerek teljesítményét. 

Az első esetben, amikor a tudósok kikapcsoltákAz asztrociták glutamát elnyelő képessége miatt az egerek még mindig ugyanolyan sebességgel nyomták a kart. De ebben az esetben a mozgás simasága jelentősen csökkent. Instabillá és remegővé váltak, az állatok nem tudtak javítani a technikájukon. A második esetben (a kalciumcsatornákra gyakorolt ​​hatás során) a rágcsálók már nem értették, mikor kell megnyomni a kart, és a mozgások sebessége jelentősen csökkent.

A mozgáskoordináció fontos szerepet játszikaz emberek mindennapi életét. A vizsgálat eredményei azt mutatják, hogy a tanulási folyamatok és a kapcsolódó károsodások mélyebb megértéséhez nem csak a motoros kéreg neuronjait, hanem a tanuláshoz optimális molekuláris egyensúlyt fenntartó „támogató csoportot” is elemezni kell.

Olvass tovább:

Először forgattak le egy 8300 m-nél nagyobb mélységben élő halat

A tudósok rájöttek a Földhöz hasonló bolygóról érkező furcsa rádiójelek természetére

A tanulmány kimutatta, hogy a tyrannosaurusok eltérnek „mozi” megjelenésüktől

A borítón: emberi agy asztrocitái. Kép: Bruno Pascal, CC BY-SA 3.0, a Wikimedia Commons-on keresztül