Neurowetenschappers van het MIT hebben ontdekt dat de hersenen van volwassen muizen bevatten
Onderzoekers ontdekken voor het eerst stille synapsendecennia geleden in de hersenen van jonge muizen en andere dieren. Er wordt gedacht dat deze synapsen al vroeg in de ontwikkeling de hersenen helpen een schat aan informatie te ontvangen die baby's nodig hebben om meer te leren over hun omgeving en hoe ze daarmee kunnen omgaan.
Dunne filopodia met stille synapsen die de dendriet van een neuron bedekken. Afbeelding: Dimitra Vardalaki en Mark Harnett, MIT
De onderzoekers geloofden dat muizen dat hebben"stille" structuren verdwijnen op de 12e levensdag. In hun werk hebben neurowetenschappen in verschillende delen van de hersenen gezocht naar filopodia - dunne membraanuitsteeksels die zich uitstrekken van dendrieten (vertakte processen van neuronen). De studie toonde aan dat er bij volwassen dieren 10 keer meer van dergelijke structuren in de visuele cortex en andere delen van de hersenen zijn dan eerder werd gedacht. Ze ontdekten ook dat filopodia neurotransmitterreceptoren heeft die NMDA-receptoren worden genoemd, maar geen AMPA-receptoren.
Een actieve synaps gebruikt beide receptoren,wetenschappers verklaren. NMDA's vereisen echter meestal interactie met AMPA-receptoren voor signalering. Dit betekent dat de synapsen op de filopodia geen elektrische stroom kunnen doorgeven, wat betekent dat ze stil zijn.
Het bestaan van "stille" synapsen helptverklaren hoe het volwassen brein in staat is om voortdurend nieuwe herinneringen te vormen en nieuwe dingen te leren zonder bestaande conventionele synapsen te hoeven wijzigen, aldus de onderzoekers.
Deze stille synapsen zoeken naar nieuwe verbindingen, en wanneerbelangrijke nieuwe informatie wordt gepresenteerd, de verbindingen tussen de relevante neuronen worden versterkt. Hierdoor kunnen de hersenen nieuwe herinneringen creëren zonder belangrijke herinneringen te overschrijven die zijn opgeslagen in volwassen synapsen die moeilijker te veranderen zijn.
Dimitra Vardalaki, MIT-afgestudeerde student en co-auteur van de studie
Momenteel zoeken wetenschappers naar vergelijkbare "stille" synapsen in het volwassen brein.
Lees verder:
Het eeuwenoude mysterie van het genoom wordt onthuld: wat ons DNA al zoveel jaren verbergt
Kijk hoe een vrouw Thora eruit ziet. Ze leefde 800 jaar geleden
Regels voor communicatie met digital natives: omnichannel, usability en een single window