Neirozinātnes lielais jautājums – kā gan neironi reģenerējas, nezaudējot atmiņu?

Kad automašīnai nepieciešams remonts, tā nedarbojas. Tad mēs to savedam kārtībā, un tā atkal brauc.

Nervu sistēma dara daudz vairāk – tā reģenerējas pati.

 Katrs neirons dzīvo pat vairākus gadus, taču proteīni un molekulas arvien un arvien liek šūnai sevi nomainīt pret jaunāku. Process, kā tas notiek, lielā mērā ir izprotams. Taču zinātnieku prātiem grūti atrisināms ir cits jautājums – kā šī reģenerācija var norisināties, neskarot mūsu spēju domāt, mācīties un uztvert pasauli? Šis ir viens no mīklainākajiem un lielākajiem jautājumiem neirozinātnē.

Šis jautājums ieinteresējis arī neiroloģijas profesori Evu Merderi (Eve Marder). Viņa radījusi teorētisku modeli, lai saprastu, kā šūnas pašregulējas un reģenerē sevi. Tas publicēts žurnālā Neuron.

Jona kanāli, kas ir šūnu molekulārie „vārti”, nosaka, kas neironiem nepieciešams visa veida regulācijai, sākot no izmēriem, beidzot ar senorās informācijas apstrādes ātrumu. Dažāda tipa neironos veidojas dažādas šo jona kanālu veidu kombinācijas. Tie palīdz šūnām sazināties vienai ar otru.

Iespējams, pastāv kāda iekšējā sistēma, kas palīdz neironiem kontrolēt to elektrisko aktivitāti un pielāgoties jona kanāliem. Turklāt tas jādara tā, lai būtu iespējams saglabāt homeostāzi visā neirālajā sistēmā. Ja mainās kaut viena neirona stāvoklis, tas var ietekmēt visu neirālo sistēmu.

Precīzāka šī modeļa izpratne var palīdzēt radīt pilnīgi jaunus veidus, kā palīdzēt smadzenēm, piemēram, atveseļoties pēc traumām.

Pat viens RigaBrain smadzeņu darbības līdzsvarošanas treniņš var palīdzēt uzlabot atmiņu un ar to saistīto procesu darbību!

Avots: Timothy O’Leary, Alex H. Williams, Alessio Franci, Eve Marder. Cell Types, Network Homeostasis, and Pathological Compensation from a Biologically Plausible Ion Channel Expression Model. Neuron, 2014; 82 (4): 809.