Старите плъхове научете нови трикове и пренасочете мозъка
Проучването също така установи, че това преоборудване включва влакна, които доставят входящи вещества в мозъчната кора, частта от мозъка, която е отговорна за сетивното възприятие, двигателния контрол и познанието.
„Това проучване отменя убежденията от десетилетия, че по-голямата част от мозъка е жично свързана преди критичен период, който приключва, когато човек е млад възрастен“, казва д-р Марсел Оберлендер, невролог от Института Макс Планк Флорида ) и първи автор на хартията. „Чрез промяна на естеството на сензорното преживяване успяхме да покажем, че мозъкът може да се пренасочва, дори в напреднала възраст. Това може да подсказва, че ако човек престане да учи и да изпитва нови неща с възрастта си, значително количество връзки в мозъка може да се загубят. "
Изследователите изследвали мозъка на по-възрастни плъхове, фокусирайки се върху област от мозъка, известна като таламус, която обработва и доставя информация, получена от сетивните органи, в кората на главния мозък. Смята се, че връзките между таламуса и кората спират да се променят до ранната зряла възраст, но не е установено, че това е така в това проучване, според Oberlaender.
Като нощни животни, плъховете разчитат на своите мустаци като сетивни органи, за да изследват и да се ориентират в заобикалящата ги среда. Това прави системата на мустаците идеален модел за изследване дали мозъкът може да бъде реконструиран чрез промяна на сензорните преживявания, отбелязват изследователите. Чрез подрязване на мустаците и предотвратяване на плъховете да получават сензорни данни, учените се стремят да определят дали ще настъпи обширно пренареждане на връзките между таламуса и кората.
Те открили, че животните с подстригани мустаци са имали променени аксони, влакна, по които информацията се предава от една нервна клетка на много други, докато тези, чиито мустаци не са били подстригани, не са имали промени.
Изследователите казват, че техните открития са особено поразителни, тъй като плъховете се считат за относително стари. Това предполага, че повторното свързване все още може да се осъществи на възраст, за която по-рано не се е смятало, че е възможна, според изследователите. Забележително беше също така, че преоборудването се случи бързо - само за няколко дни, добавят изследователите.
„Показахме, че структурата на мозъка на гризачите е в постоянен поток и че това преоборудване се формира от сензорно преживяване и взаимодействие с околната среда“, каза Оберландер.
„Тези промени изглежда са доживотни и могат да се отнасят до други сензорни системи и видове, включително хората. Нашите открития отварят възможността за нови пътища за изследване на развитието на застаряващия мозък, като се използват количествени анатомични изследвания, съчетани с неинвазивни образни технологии, подходящи за хората, като функционална ЯМР (fMRI). "
Проучването беше възможно благодарение на напредъка в техниките за изображения и реконструкция с висока разделителна способност, разработени отчасти от Oberlaender в MPFI. Тези техники позволяват на изследователите да проследят фините и сложни модели на разклоняване на отделни аксони, с типичен диаметър, по-малък от една хилядна от милиметъра, в целия мозък.
Проучването е публикувано в изданието от 24 май на Неврон.
Източник: Институт Макс Планк, Флорида
