cs.3b-international.com
Nový "mini-neurální pocítac" objevený v mozku
Neurovedci objevili, ze dendriti - vetevní projekce neuronu v mozku - které byly dríve povazovány za pasivní, aktivne zpracovávají informace. Objev tohoto tzv. Mini-mozkového pocítace by mohl lépe porozumet neurologickým poruchám.
Neurovedci z University College London (UCL) ve Velké Británii a University of North Carolina (UNC) v Chapel Hill ucinili tento objev, který byl nedávno publikován v casopise Príroda, po letech výzkumu.
"Najednou je to, jako kdyby byla zpracovatelská síla mozku mnohem vetsí, nez jsme puvodne mysleli," ríká Spencer Smith, odborný asistent na Lékarské fakulte UNC.
Tým, který zaznamenal predchozí výzkum, ukázal, ze dendriti pouzívají molekuly, které podporují elektrické axióny - nervová vlákna, která smerují elektrické bunky od bunecného tela - k vytvorení elektrických hrotu.
Nebylo vsak jasné, zda nase normální cinnost v mozku vyuzívá tyto spicky od dendritu. Vedci z neurologie zjistili, ze dendriti aktivne zpracovávají neuronální vstupní signály samostatne, pusobí jako "mini-neurální pocítace".
Lokální zpracování v dendritech
Aby to dokázalo, dva týmy vedcu na obou stranách Atlantského oceánu provedli radu podrobných experimentu, které trvaly léta.
Pipeta pripojená k denditu v mozku mysi umoznila výzkumníkum merit elektrickou aktivitu, jako je dendritický hrot. Kredit: Zdvorilost Spencer Smith.
Pripevnením mikroskopických elektrod sklenené pipety na neuronální dendrit v mozku mysi byl tým schopen "poslouchat" elektrický signální proces.
Poté, co zacal v laboratori vedoucího Michaela Haussera v UCL, tým UNC pokracoval ve výzkumu záznamem elektrických signálu z dendritu do mozku mysí, které byly bud vzhuru nebo anestetizovány.
Pak, zatímco mysi videli vizuální podnety na obrazovce, vedci pozorovali podivný vzorek elektrických signálu v dendritech.
Ve skutecnosti zjistili, ze v závislosti na vizuálním podnetu mysí, na které se podílely, se dendritické hroty "selektivne objevily", coz ukazuje, ze dendriti zpracovávali to, co zvíre prohlízel.
Kdyz tým naplnil neurony barvivem vápníku, dokázali zaznamenat vizuální dukaz dendritických hrotu, coz odhalilo, ze dendriti vystrelili elektrický hrot, zatímco jiné cásti neuronu to neudelaly.
Smith poznamenává, ze hroty byly dusledkem místního zpracování v dendritech:
"Vsechna data poukazují na stejný záver: dendriti nejsou pasivní integrátory smysluplného vstupu, zdá se být také výpocetní jednotkou."
Dusledky neurologických poruch
Vedci tvrdí, ze jejich zjistení mohou zmenit zpusob, jakým vedecká komunita uvazuje o tom, jak funguje nervový obvod v mozku.
"Predstavte si, ze jste reverzní inzenýrství," ríká Smith, "a to, co si myslíte, ze jednoduché propojení je tranzistory, které pocítají informace, je to nález.
Tým UNC plánuje provést dalsí výzkum toho, co by tato nove objevená role dendritu mohla hrát v obvodech mozku, zejména v podmínkách, kdy muze dojít k selhání integrace dendritických signálu.
Vysvetlil Spencer Smith Zdravotní novinky dnes jak jeho nálezy mohou pomoci lékarské komunite lépe porozumet neurologickým poruchám:
"Je nesmírne obtízné vyvinout lécbu neurologických poruch, jako je autismus a schizofrenie, protoze nerozumíme tomu, jak funguje zdravý mozek, natoz co je v techto onemocneních spatné.Takze základní výzkum v neurovedách, stejne jako nase studie, je zásadním krokem na dlouhé ceste k novým lécbám. To je hlavní motivace za iniciativou prezidenta Obamy BRAIN. "
Dodal, ze jestlize dalsí budoucí výzkum "odhalí, ze nekteré nemoci mají dysfunkcní dendritickou spiku jako soucást, pak by bylo mozné vyvinout lécbu, protoze existuje mnoho léku, které mohou ovlivnit elektrickou aktivitu neuronu."
Pozdní a casný nástup Alzheimerovy choroby ovlivnuje funkci mozku podobným zpusobem
Alzheimerova nemoc není spolecná, která obvykle postihuje starsí lidi, zatímco mnohem vzácnejsí, zdedená forma - také známá jako Alzheimerova rana - postihuje lidi mnohem dríve, nekdy az 30 nebo 40 let. Washingtonská univerzita v St. Louis, MO, zjistila, ze existují síte v mozku, které jsou postizeny podobným zpusobem obema formami onemocnení.
Jediný sken nalezne krevní srazeniny kdekoli v tele díky nové sonde
Nový typ sondy, který rozsvítí krevní srazeniny v jediném snímku celého tela, slibuje výrazné zrychlení procesu nalezení krevních srazenin u pacientu. Sonda byla úspesne testována na potkanech a mela by projít do lidských studií pozdeji v tomto roce. Nová sonda - ukázaná zde u potkanu ??- by mela umoznovat umístit krevní srazeniny jediným celotelovým PET vysetrením.
