Lieks moduļu tīkls nodrošina pareizu smadzeņu komunikāciju

smadzenes

Atgādiniet tālruņa numuru vai tikko izrunātos norādījumus, un jūsu smadzenes aktīvi sazināsies daudzos reģionos. Tiek uzskatīts, ka darba atmiņa balstās uz mijiedarbību starp šiem reģioniem, taču tas, kā šīs smadzeņu zonas mijiedarbojas un pareizi attēlo atmiņu, joprojām ir noslēpums.

Bayloras Medicīnas koledžā neirozinātnes docents un Maknēra zinātnieks Dr. Nuo Li un viņa kolēģi pētīja komunikācijas būtību starp smadzeņu reģioniem, kas iesaistīti darba atmiņā, un atrada pierādījumus tam, ka moduļu tīkla organizācija ir kritiska pastāvīgai neironu aktivitātei .

Kā komunicē smadzeņu reģioni

Li un viņa kolēģi varēja redzēt, ka katrai smadzeņu puslodei ir atsevišķa atmiņas atainojums. Tomēr puslodes ir cieši koordinētas vienā mirklī, kā rezultātā darba atmiņas laikā tiek sniegta ļoti saskaņota informācija.

Savā pētījumā pētnieki iesaistīja peles vienkāršā uzvedībā, kas viņiem prasītu glabāt specifisku informāciju. Viņi tika apmācīti aizkavēt norādīto darbību uz dažām sekundēm. Šī laika aizkave pētniekiem deva iespēju apskatīt smadzeņu darbību atmiņas procesā.

“Mēs redzējām, kā daudzi neironi vienlaicīgi koordinēti izšauj no abām garozas puslodēm. Ja aktivitāte palielinājās vienā reģionā, otrs reģions cieši sekoja. Mēs izvirzījām hipotēzi, ka mijiedarbība starp smadzeņu puslodēm ir atbildīga par šo atmiņu, ”sacīja Li.

Li un viņa kolēģi reģistrēja darbību katrā puslodē, parādot, ka katrs no viņiem veidoja savu informācijas kopiju atmiņas procesā. Tātad, kā sazinās abas puslodes?

Li paskaidroja, ka, izmantojot optogenētiku, viņi spēja sabojāt informāciju vienā puslodē, atmiņas periodā ietekmējot tūkstošiem neironu. Tas, ko viņi atrada, bija negaidīts.

"Kad mēs pārtraucām vienu puslodi, otra teritorija izslēdza sakarus, galvenokārt novēršot korupcijas izplatīšanos un ietekmējot aktivitāti citos reģionos," sacīja Li. “Tas ir līdzīgi mūsdienu tīkliem, piemēram, elektrotīkliem. Tie ir savienoti, lai nodrošinātu elektroenerģijas plūsmu, bet arī uzrauga, vai nav kļūdu, vajadzības gadījumā izslēdzot savienojumus, lai viss elektrotīkls neizdotos. ”

Sadarbībā ar Dr Shaul Druckmann un Ph.D. Stenfordas universitātes students Byungwoo Kang pētnieki izstrādāja šī procesa teorētiskās analīzes un tīkla simulācijas, parādot, ka šī moduļu organizācija smadzenēs ir kritiska noturīgas neironu darbības izturībai. Šī izturība varētu būt atbildīga par to, ka smadzenes spēj izturēt noteiktus ievainojumus, pasargājot kognitīvo funkciju no traucējošiem faktoriem.

"Izpratne par lieko smadzeņu modulāro organizāciju būs svarīga, lai izstrādātu nervu modulācijas un remonta stratēģijas, kas ir saderīgas ar smadzeņu dabisko informācijas apstrādi," sacīja Li.

Mēs vēlamies jūs informēt par vēl vienu ļoti interesantu projektu, kas palīdz pelnīt naudu mūsdienu pasaulē: Tirdzniecības signāli par gaidāmais kriptovalūtas sūknis vietnē Binance apmaiņu no investoru slepenā Telegram kanāla.Skatieties vietnē YouTube par kriptogrāfijas sūkņa signāli un tirgotāju VIP klubs.