Промените в невроните възпрепятстват стареенето на мозъка

Добрата новина е, че повечето хора в развития свят живеят по-дълго; не толкова добрата новина е, че мозъкът често не остава остър в по-голямата ни възраст.

Понастоящем експертите не разбират напълно защо когнитивните функции на мозъка като паметта и речта намаляват с напредването на възрастта. Това въпреки осъзнаването, че когнитивният спад може да бъде открит преди човек да навърши 50 години.

Невролозите Анди Рандал, д-р. и д-р Джон Браун от университета в Бристол са идентифицирали нов клетъчен механизъм, който причинява промени в дейността на невроните - действие, което може да допринесе за когнитивния спад по време на нормално здравословно стареене.

Мозъкът до голяма степен използва електрически сигнали за кодиране и предаване на информация. Модификациите на тази електрическа активност вероятно ще доведат до възрастови промени в когнитивните способности.

Изследователите изследват електрическата активност на мозъка, като правят записи на електрически сигнали в единични клетки на хипокампуса, структура с решаваща роля в когнитивната функция. Правейки това, те успяха да оценят „невронната възбудимост“ - лекотата, с която невронът може да произвежда кратки, но много големи електрически сигнали, наречени потенциали за действие.

Потенциалът за действие възниква на практика във всички нервни клетки и е от съществено значение за предаване на сигнал или комуникация във всички вериги на нервната система.

Потенциалите за действие се задействат в близост до клетъчното тяло на неврона и веднъж произведени, бързо се движат през масивно разклоняващата се структура на нервната клетка, по пътя активирайки синапсите, които нервната клетка прави с многобройните други нервни клетки, с които е свързана.

Изследователите откриха, че хипокампалните неврони в състарен мозък имат проблеми с генерирането на потенциали за действие.

Освен това те демонстрираха, че това относително нежелание да произвежда потенциал за действие произтича от промени в активационните свойства на мембранните протеини, наречени натриеви канали. Натриевите канали влияят на бързото иницииране на потенциала за действие, като позволяват поток от натриеви йони в невроните.

Рандъл, професор по приложна неврофизиология, каза: „Голяма част от нашата работа е свързана с разбирането на нефункционална електрическа сигнализация в болния мозък, по-специално болестта на Алцхаймер.

„Започнахме обаче да се питаме защо дори здравият мозък може да се забави, след като достигнете моята възраст.Предишни проучвания на други места описват свързаните с възрастта промени в процесите, които се задействат от потенциали за действие, но нашите констатации са значими, тъй като показват, че генерирането на потенциала за действие на първо място е по-трудна работа в остарелите мозъчни клетки.

„Също така чрез идентифициране на натриевите канали като вероятния виновник за това нежелание да се създадат потенциали за действие, нашата работа дори посочва начини, по които бихме могли да модифицираме свързаните с възрастта промени в невроналната възбудимост и като заключим когнитивните способности.“

Констатациите са публикувани в списанието Невробиология на стареенето.

Източник: Университет в Бристол