Făcând clic pe comutatorul "în creier, oamenii de știință au putut vedea cum interacționează celulele unul cu altul

Prin "făcând clic pe comutator" din creier, oamenii de știință puteau vedea modul în care celulele interacționează unul cu celălalt.

În creierul fiecărei persoane sunt celule care recunosc strict anumite locuri pe care le-am vizitat sau vizitează - care este activitatea principală a acestor celule. Aceste celule, așa-numitul „spațiu de celule» (celule loc), situate în principal în hipocampus (hipocampus), secțiunea creierului, care se află în spatele zonei temporale. Desi faptul ca aceste celule interactioneaza cu celulele nervoase din apropiere, trimiterea de informații, nu există nici o îndoială, până în prezent nici unul dintre oamenii de știință nu au putut determina în mod credibil ce tip de celule nervoase comunică cu „celula loc“ pentru a genera cod specific fiecărui din părți ale corpului uman. Celulele nervoase din corpul nostru sunt împărțite în mai multe specii - și fiecare dintre ele îndeplinește o funcție strict definită. Unele dintre ele interacționează numai cu anumite zone ale corpului, în timp ce alții acționează ca un fel de busolă, ne-a determinat pe ce cale trebuie să ne întoarcem capul.







Creierul șobolanului are dimensiunea unui strugure. În interiorul acestuia, există aproximativ 50 de milioane de celule nervoase, care interacționează unele cu altele, sunt în măsură să determine răspunsul organismului la aproximativ 450 miliarde diferite obiecte potențiale ale mediului sau situația „, - spune profesorul Edvard Moser, director al Institutului Kavli.

„In interiorul creierului, la fel de mici ca struguri, există zone care sunt responsabile pentru memorie și orientare instinct în spațiu - și fiecare dintre aceste porțiuni în mărime de cereale de struguri inferioare la. De asemenea, în ele sunt celule care reacționează la detalii strict definite ale mediului - așa-numitele "celule ale locului". Totuși, se poate ivi întrebarea: de la care celulele primesc celulele site-ului informațiile relevante? "

Problema principală, desigur, a fost că oamenii de știință nu au putut ridica pur și simplu și se taie creierul de șobolan pentru a vedea modul in care celulele sale interacționează unele cu altele. Cu același succes am putea lua un munte de spaghete, se taie în bucăți mici și apoi să încerce să înțeleagă ce putere într-un singur spaghete „incurca“, legat înainte de această foarte încâlceală de tăiat.

Pentru a răspunde la astfel de întrebări, sunt necesare abordări absolut diferite, în primul rând de natură neurologică, printre care se numără așa-numitele "switch-uri".

Celulele nervoase ale corpului sunt în multe feluri similare cu firele electrice - doar trimit semnale reciproc. Semnalul este transmis după cum urmează: din "corpul" celulei nervoase, semnalul intră în celulele vecine, trecând printr-un sit numit axon. Cu toate acestea, celulele site-ului pot lua impulsuri electrice slabe de la mai mulți sau chiar mulți axoni simultan.







Ce rol joacă jocul aici?

"În timpul cercetărilor noastre, în primul rând axonii au fost infectați cu un virus inofensiv", explică Moser. „Am un virus unic a fost creat, care nu cauzează nici o boală și, în același timp, servește ca o cale conductoare pentru gene direcționarea acestora către celule specifice. Virusul pătrunde în celula nervoasă, graba la miezul ei, și este deja acolo, folosește microscopice „planta“, care este ascuns în fiecare celulă nervoase în organism pentru a crea codul genetic, care a fost fondat inițial de către noi în virus. "

Datorită acestui cod genetic, celulele pot servi ca un fel de "switch-uri", care au fost discutate mai devreme. Apropo, în ochii noștri există "întrerupătoare" similare - ceea ce ne permite să vedem. Sub influența acestui virus, celulele nervoase, care anterior existau numai în adâncurile creierului, unde nu pătrunde nici o lumină, devin sensibile la lumină.

Apoi, fibrele optice au fost plasate în creierul șobolanului, care au transmis semnale luminoase către diferite celule de creier complet neexplorate, în care acum se aflau "comutatoarele". De asemenea, oamenii de știință au implantat microelectrozi mici în creier, plasându-i între celule astfel încât să capteze semnalele care trec prin axon după ce fibrele optice au început să emită lumină.

Apoi, oamenii de stiinta mai mult de zece mii de ori activa și dezactiva sursa de lumină, în același timp, ele au fost înregistrate cu atenție activitatea a sute de celule nervoase localizate intr-un creier mic de șobolan. În timpul experimentului, șobolanii au rătăcit în jurul cutiei (aproximativ un metru lungime și lățime) în căutare de alimente, oamenii de știință pregătite dinainte. De îndată ce șobolanul a fost studiat și a găsit o cutie de tratează prevăzute, a fost posibil pentru a afla care celulele trimit informații la „celule loc“, la rândul său, este format în planul de creier de șobolan a cutiei și locul în care a fost la un moment dat.

Odată ce oamenii de știință au adunat toate informațiile obținute în cursul experimentului, au ajuns la concluzia că există un întreg set de cele mai diferite celule care trimit informații la „locul celulelor“. orientare Instinct - ceea ce poate fi numit «sistem GPS“ a creierului - este influențată de semnale de la celulele de frontieră (celule de frontieră), Grid-neuroni (celule de rețea), celulele responsabile pentru înclinarea sau rotirea capului, precum și cele ale căror funcțiile nu au fost încă stabilite cu precizie, dar care, aparent, nu au nimic de-a face cu orientarea. „Celulele de locuri“, a colectat informații nu numai despre mediul înconjurător, ci și pe propria sa mișcare, care, de fapt, nu depinde de mediul înconjurător.

"Nu am reușit încă să aflăm ce rol joacă celulele aici, care nu au nimic de-a face cu orientarea. Ei trimit semnale pentru a "plasa celule", dar care? Și care este scopul acestor semnale? "- se întreba Moser.

In plus, inca nu ne este clar cum celulele hipocampusului pot distinge semnalele care vin de la celule diferite. Putem presupune că "celulele locului" aud "în mod constant" pe toți cei care interacționează cu dispozitivul? Sau pot distinge cumva semnale în funcție de durata lor? "

Făcând clic pe comutatorul







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: