תאי עצב מתקשרים באמצעות סינפסות: נקודות מגע קטנות שבהן אות עובר מאחת
כפי שחוקרים מציינים, במוחם של כמעט כולםלמיני בעלי חיים מלבד אכינודרמים יש סוג שני של סינפסה: חשמלית. סינפסה זו מחברת שני תאי עצב ישירות, כך שניתן להעביר אותות חשמליים מתא אחד לאחר ללא הפרעה. המופע הנרחב של תרכובות כאלה בטבע, לפי מדענים, מראה שסינפסות חשמליות חייבות לבצע פונקציות חשובות.
"סינפסות חשמליות הן הרבה יותר נדירותקשה לזהות אותם בשיטות קונבנציונליות. זו הסיבה שעד כה הם נחקרו כל כך מעט, אומר גיאורג עמר, מדען מוח ומחבר שותף במחקר. "ברוב המקרים, אנחנו אפילו לא יודעים דברים בסיסיים, כמו בדיוק היכן מקורן הסינפסות החשמליות או איך הן משפיעות על פעילות המוח."
מדעני מוח השתמשו באימונוהיסטוכימייםניתוח של חלבונים ספציפיים היוצרים חיבורי פער בין סינפסות חשמליות. בהתבסס על הניתוח, המדענים ערכו מפה. התברר שבמוחם של זבובי הפירות ניתן למצוא סינפסות כאלה כמעט בכל חלקי המוח, אך לא לכל הנוירונים יש קשרים חשמליים.
החוקרים כיבו את עבודת החשמלסינפסות באזור האחראי על עיבוד מידע חזותי. התוצאות הראו כי תגובת הנוירונים לגירויים נחלשה משמעותית, וסוגים מסוימים של נוירונים ללא סינפסות חשמליות הפכו ללא יציבים והחלו להתנודד באופן ספונטני.
"התוצאות מראות שסינפסות חשמליות חשובות לתפקודי מוח שונים ויכולות לבצע משימות שונות מאוד בהתאם לסוג תא העצב", אומר עמר.
החוקרים מציינים שכרגעבניית קונקטומים (תיאור מלא של הקשרים המבניים של מערכת העצבים) משתמשת רק בנתונים ממיקרוסקופ אלקטרוני, שאינו רואה סינפסות חשמליות. מדעני מוח מאמינים שגישה זו מגבילה באופן משמעותי את ההבנה שלנו לגבי אופן פעולת המוח.
לדברי מחברי העבודה, מחקר נוסף אמור להראות כיצד ניתן לשלב את כל הסינפסות במעגל בודד ואיזה עוד סודות סינפסות חשמליות יכולות להסתיר.
קרא עוד:
יש עוד "כוכב לכת" בתוך כדור הארץ: איך הוא הציל חיים בהתהוות
מחקר חדש מפריך את תיאוריית העברת אנרגיית האור
כל מה שידעתם על הטירנוזאורוס אינו נכון: איך המדע משנה את תדמיתו ההוליוודית