Основна тема
Црно/бијела тема
Инверзна тема

Подешавaња

Умањи / Увећај

Изаберите тему

Основна тема
Црно/бијела тема
Инверзна тема

Nauka i tehnologija

A.M. [ RTS ]

04. 12. 2022. 23:04   >>  23:02

STUDIJA POKAZALA

Milioni „tihih sinapsi“ mogu biti ključ doživotnog učenja

Naučnici su smatrali da tihe sinapse – neurološki procesti koji služe za brzo skladištenje informacija kod novorođenčadi, nestaju kako životinje stare. Nedavna studija istraživača sa Masačusetskog instituta za tehnologiju (MIT)u Sjedinjenim Državama otkrila je da se ovo ne događa tako ubrzano kao što se u početku pretpostavljalo.

Novorođenčad moraju brzo da skladište ogromne količine novih informacija dok uče da se snalaze u svijetu. Tihe sinapse – nezrele veze između neurona koji još nemaju neurotransmitersku aktivnost – smatraju se hardverom koji omogućava da se ovo brzo skladištenje informacija dogodi u ranom životu.

Prvi put otkriveni prije nekoliko decenija kod novorođenih miševa, smatralo se da ovi potencijalni neurološki presjeci nestaju kako životinje stare. Nedavna studija istraživača sa MIT-a otkrila je da ovaj čin nestajanja možda nije tako ekstreman kao što se u početku pretpostavljalo.

Tim nije imao namjeru da posebno razmatra ove potencijalne veze. Umesto toga, oni su nastavili prethodni rad na lociranju ekstenzija nervnih ćelija zvanih dendriti.

Ali su otkrili malo više nego što su očekivali. Ne samo da su snimili slike dendrita, već i bezbroj sićušnih izbočina nalik nitima koje su izranjale iz njih, zvanih filopodije.

„Prva stvar koju smo vidjeli, što je bilo potpuno bizarno, a nismo očekivali, bilo je da svuda ima filopodija“, kaže neurolog sa MIT-a Mark Harnet, glavni autor pomenutog rada.

Obično skriveni u odsjaju fluorescentne hemikalije koja se koristi za osvjetljavanje ćelije za snimanje, istraživači su koristili specijalnu tehniku snimanja koja je razvijena tek prošle godine pod nazivom uvećana analiza proteoma sa očuvanjem epitopa (eMAP).

Ovaj novi proces snimanja koristi gel koji pomaže u zaključavanju delikatnih ćelijskih struktura i proteina na svoje mjesto, omogućavajući istraživačima da ih bolje proučavaju dok manipulišu tkivima.
Virusi koji eksprimiraju zeleni fluorescentni protein ubačeni su u dva odrasla muška miša i dvije ženke, kako bi se osviujetlila relevantna tkiva za snimanje. Njihov primarni vizuelni korteks je kasnije seciran i podijeljen na kriške od jednog milimetra prije nego što je inkubiran u rastvoru monomera eMAP hidrogela i postavljen između staklenih pločica.

Ovo daje eMAP rješenju vremena da cementira ćelijsku strukturu na svoje mjesto, što je omogućilo istraživačima da snime slike fluorescentnih dendrita u super-visokoj rezoluciji.

Naoružani uvećanim slikama 2.234 dendritske izbočine, istraživači su mogli da vide – po prvi put – da mozak odraslih miševa ima koncentraciju filopedija koja nikada ranije nije viđena kod odraslih miševa.

Štaviše, mnoge strukture su imale samo jedan od dva neurotransmiterska receptora koja se očekuju od zrele, funkcionalne sinapse. Bez drugog, oni su zapravo bili „tihi“ spojevi između neurona.

Zatim su istraživači pitali da li se tihe sinapse odraslih mogu aktivirati.

Oni su pokazali da je to moguće oslobađanjem neurotransmitera glutamata na vrhovima filopodijskih niti i proizvodnjom male električne struje deset milisekundi kasnije.

Ova procedura je „utišala“ sinapse u roku od nekoliko minuta, stimulišući akumulaciju nedostajućih receptora i omogućavajući filopodiji da formira vezu sa susjednim nervnim vlaknima.

Ovi receptori su obično blokirani jonima magnezijuma, ali struja ih oslobađa, dozvoljavajući filopodiji da primi poruku od drugog neurona.

Bilo je mnogo lakše aktivirati tihe sinapse nego promijeniti aktivnost dendritskih bodlji na zrelom neuronu, otkrio je tim.

Istraživači sada istražuju da li tihe sinapse postoje u moždanom tkivu odraslih ljudi.

„Ovaj rad je, koliko ja znam, prvi pravi dokaz da to zapravo funkcioniše u mozgu sisara“, kaže Harnet.

„Filopodije omogućavaju memorijskom sistemu da bude i fleksibilan i robustan. Potrebna vam je fleksibilnost da biste dobili nove informacije, ali vam je takođe potrebna stabilnost da biste zadržali važne informacije“, dodaje neurolog.

Rad je objavljen u časopisu Priroda.

Пратите нас на

Коментари0

Остави коментар

Остави коментар

Правила коментарисања садржаја Портала РТЦГВише
Поштујући начело демократичности, као и право грађана да слободно и критички износе мишљење о појавама, процесима, догађајима и личностима, у циљу развијања културе јавног дијалога, на Порталу нијесу дозвољени коментари који вријеђају достојанство личности или садрже пријетње, говор мржње, непровјерене оптужбе, као и расистичке поруке. Нијесу дозвољени ни коментари којима се нарушава национална, вјерска и родна равноправност или подстиче мржња према ЛГБТ популацији. Неће бити објављени ни коментари писани великим словима и обимни "copy/paste" садрзаји књига и публикација.Задржавамо право краћења коментара. Мање

Да бисте коментарисали вијести под вашим именом

Улогујте се

Најновије

Најчитаније