Stari podgani se naučijo novih trikov in preoblikujejo možgane

Študija je tudi pokazala, da to ponovno ožičenje vključuje vlakna, ki oskrbujejo možgansko skorjo, del možganov, ki je odgovoren za čutno zaznavanje, nadzor motorja in kognicijo.
"Ta študija odpravlja desetletja stara prepričanja, da je večina možganov trdno ožičena pred kritičnim obdobjem, ki se konča, ko je mlajši odrasel," je povedal dr. Marcel Oberlaender, nevroznanstvenik z Inštituta Max Planck Florida (MPFI ) in prvi avtor na prispevku. »S spremembo narave čutnih izkušenj smo lahko dokazali, da se možgani lahko prenovijo tudi v poznejših letih. To lahko nakazuje, da če se nekdo neha učiti in doživljati nove stvari, ko se postara, se lahko izgubi precejšnja količina povezav v možganih. "
Raziskovalci so preučevali možgane starejših podgan in se osredotočili na področje možganov, znano kot talamus, ki obdeluje in dovaja informacije, pridobljene iz senzoričnih organov, v možgansko skorjo. Po mnenju Oberlaenderja naj bi se povezave med talamusom in skorjo nehale spreminjati že v zgodnji odrasli dobi, vendar v tej študiji to ni bilo ugotovljeno.
Kot nočne živali se podgane za raziskovanje in krmarjenje po svojem okolju zanašajo na brke kot senzorične organe. Zaradi tega je sistem brkov idealen model za preučevanje, ali je možgane možno preoblikovati s spreminjanjem senzoričnih izkušenj, ugotavljajo raziskovalci. Z obrezovanjem brkov in preprečevanjem, da bi podgane prejemale čutne podatke, so znanstveniki poskušali ugotoviti, ali bo prišlo do obsežnega preoblikovanja povezav med talamusom in skorjo.
Ugotovili so, da so živali z obrezanimi brki spremenile aksone, vlakna, po katerih se informacije prenašajo iz ene živčne celice v številne druge, pri tistih, katerih brki niso bili obrezani, pa se spremembe niso spremenile.
Raziskovalci so dejali, da so bile njihove ugotovitve še posebej presenetljive, saj so bile podgane razmeroma stare. To pomeni, da se po mnenju raziskovalcev preoblikovanje lahko še vedno odvija v starosti, za katero se prej ni mislilo, da je mogoča. Opazno je bilo tudi, da se je ponovno ožičenje zgodilo hitro - v nekaj dneh, dodajajo raziskovalci.
"Dokazali smo, da je struktura možganov glodalcev v stalnem toku in da to ponovno ožičenje oblikujejo čutne izkušnje in interakcija z okoljem," je dejal Oberlaender.
»Zdi se, da so te spremembe vse življenje in se lahko nanašajo na druge senzorične sisteme in vrste, vključno z ljudmi. Naše ugotovitve odpirajo možnosti za nove poti raziskav razvoja starajočih se možganov z uporabo kvantitativnih anatomskih študij v kombinaciji z neinvazivnimi slikovnimi tehnologijami, primernimi za človeka, kot je funkcionalni MRI (fMRI). "
Študija je bila mogoča zaradi napredka v tehnikah slikanja in rekonstrukcije z visoko ločljivostjo, ki jih je delno razvil Oberlaender pri MPFI. Te tehnike omogočajo raziskovalcem, da po celotnih možganih izsledijo fine in zapletene vzorce razvejanja posameznih aksonov s tipičnimi premeri manj kot tisočinko milimetra.
Študija je bila objavljena v izdaji časopisa Nevron.
Vir: Inštitut Max Planck Florida