Neurovedci prvýkrát skúmajú elektrické synapsie, mozgovú „temnú hmotu“.

Nervové bunky komunikujú prostredníctvom synapsií: malých kontaktných bodov, z ktorých sa šíri signál

bunky do iného. Klasický prístup naznačuje, že signál medzi neurónmi sa prenáša pomocou biologicky aktívnych chemikálií, neurotransmiterov. Ale toto je len časť obrazu.

Ako vedci poznamenávajú, v mozgu takmer každéhoŽivočíšne druhy iné ako ostnatokožce majú druhý typ synapsií: elektrickú. Táto synapsia priamo spája dve nervové bunky, takže elektrické signály môžu byť prenášané z jednej bunky do druhej bez rušenia. Široký výskyt takýchto zlúčenín v prírode podľa vedcov ukazuje, že elektrické synapsie musia plniť dôležité funkcie.

„Elektrické synapsie sú oveľa zriedkavejšie akoje ťažké ich odhaliť konvenčnými metódami. Preto sa doteraz skúmali tak málo, hovorí Georg Ammer, neurovedec a spoluautor štúdie. "Vo väčšine prípadov nevieme ani základné veci, napríklad odkiaľ presne vznikajú elektrické synapsie alebo ako ovplyvňujú mozgovú aktivitu."

Neurovedci použili imunohistochemickéanalýza špecifických proteínov, ktoré tvoria medzerové spojenia medzi elektrickými synapsiami. Na základe analýzy vedci zostavili mapu. Ukázalo sa, že v mozgu ovocných mušiek možno takéto synapsie nájsť takmer vo všetkých častiach mozgu, no nie všetky neuróny majú elektrické spojenia.

Vedci vypli prácu elektrickýchsynapsie v oblasti zodpovednej za spracovanie vizuálnych informácií. Výsledky ukázali, že reakcia neurónov na podnety sa výrazne oslabila a niektoré typy neurónov bez elektrických synapsií sa stali nestabilnými a začali spontánne oscilovať.

"Výsledky ukazujú, že elektrické synapsie sú dôležité pre rôzne mozgové funkcie a môžu vykonávať veľmi odlišné úlohy v závislosti od typu nervovej bunky," hovorí Ammer.

Výskumníci poznamenávajú, že v súčasnostiKonštrukcia konektómov (úplný popis štruktúrnych spojení nervového systému) využíva iba údaje z elektrónového mikroskopu, ktorý nevidí elektrické synapsie. Neurovedci veria, že tento prístup výrazne obmedzuje naše chápanie fungovania mozgu.

Ďalší výskum by mal podľa autorov práce ukázať, ako sa dajú všetky synapsie integrovať do jedného obvodu a aké ďalšie tajomstvá môžu elektrické synapsie skrývať.

Čítaj viac:

Vnútri Zeme je ďalšia „planéta“: ako zachránila vznikajúci život

Nová štúdia vyvracia teóriu prenosu svetelnej energie

Všetko, čo ste vedeli o tyranosaurovi, nie je pravda: ako veda mení svoj hollywoodsky imidž