مطالعه موش نوع جدیدی از نورون را شناسایی می کند که در خاطرات مهم نقش دارد

با وجود تقریباً ۹۰ میلیارد نورون در مغز ما، جای تعجب نیست که ما هنوز در مورد چگونگی این مختلف با هم جمع می کنیم. انواع سلول ها کار خود را انجام می دهند. اکنون تیمی از عصب‌شناسان طعم نورون دیگری را در موش‌ها و جایگاه آن در مدار پیچیده مغز پستانداران شناسایی کرده‌اند.

این سلول‌ها در هیپوکامپ – بخشی از مغز قرار دارند که به‌شدت درگیر یادگیری است. و حافظه محققان این نوع نورون Theta-Off Ripple-On (TORO) را با توجه به الگوی فعالیت آن نامگذاری کرده اند.

«نورون های TORO امواج تیز امواج را به طور گسترده در مغز منتشر می کنند و سیگنال می دهند که یک رویداد حافظه رخ داده است. “می گوید مارکو کاپونیا، عصب‌شناس دانشگاه آرهوس.

این موج‌های تند موجی در هیپوکامپ ایجاد می‌شوند و تصور می‌شود که مغز ما چگونه رویداد مهمی را در حافظه اپیزودیک منتقل می‌کند – برای مثال، اولین بوسه شما. همانطور که در زیر مشاهده می شود، آنها به صورت امواج الکتریکی با فرکانس بالا در ضبط های الکتروگرافی ظاهر می شوند.

(Szabo et al., Neuron, 2022)

به نظر می‌رسد فعالیت TORO با این نوع سنبله‌ها هماهنگ می‌شود.

با استفاده از تکنیک‌های الکتروفیزیولوژی، عصب‌شناس دانشگاه استنفورد Gergely Szabo و همکارانش مدار سلول‌های مغزی مرتبط با فعالیت نورون TORO را نقشه‌برداری کردند. نقشه‌برداری مدار نشان داد که TORO‌ها توسط نرون‌های هرمی در بخش CA3 هیپوکامپ، منطقه‌ای که قبلاً به خاطر نقشش در خاطرات اپیزودیک شناخته شده است. 

TORO‌ها «با ورودی‌هایی که از مناطق دیگر مغز می‌آیند مهار می‌شوند،» می گوید کاپونیا توضیح می دهد که آنها به نوبه خود “نرون های بازدارنده ای هستند که نورون ها را آزاد می کنند. انتقال دهنده عصبی GABA.”

GABA (گاما آمینوبوتیریک اسید) به دلیل ایجاد یک اثر آرام بخش شناخته شده است زیرا با عملکرد مهاری خود، فعالیت مغز را کند می کند. اکثر سلول‌های آزادکننده گابا این کار را زمانی انجام می‌دهند که مغز امواج تتا را از فعالیت‌های مغزی زیاد تولید می‌کند، مانند امواجی که هنگام حرکت تولید می‌شود. در مقابل، TOROها به طور فعال این ماده شیمیایی را در حالت استراحت آزاد می‌کنند.

“ما دریافته‌ایم که این نوع جدید نورون در طول موج‌های شدید امواج، زمانی که حیوان بیدار است – اما ساکت – یا عمیقاً در خواب است، حداکثر فعال است. ,” Capogna توضیح می دهد در مقابل، زمانی که یک فعالیت جمعیت عصبی هماهنگ و آهسته به نام «تتا» وجود داشته باشد، نورون به هیچ وجه فعال نیست.

علاوه بر این، TORO ها فقط به صورت محلی عمل نمی کنند. آنها “خروجی خود را به صورت موضعی می فرستند – همانطور که اکثر نورون های GABAergic انجام می دهند – در هیپوکامپ، اما همچنین سایر نواحی مغز را خارج از هیپوکامپ، مانند سپتوم و قشر مغز، پخش و مهار می کنند.”

مثل این است که آنها سیگنالی به بقیه مغز می فرستند تا بدانند در هیپوکامپ چه اتفاقی می افتد.

در حالی که مطالعات مغزی روی موش ها همیشه مستقیماً به انسان ترجمه نمی شود، یک نوع کاملاً جدید از نورون ها با چنین احتمالاً نقش تنظیم‌کننده بزرگی در بین گونه‌ها حفظ شده است.

اما تحقیقات بیشتری برای درک نقش آن در مغز خودمان و اینکه چگونه ممکن است در بیماری‌های حافظه مانند آلزایمر.

در مجموع، این یافته‌ها نشان می‌دهند که سلول‌های TORO نقش بزرگی دارند. در پردازش حافظه و ممکن است به طور خاص حافظه اپیزودیک را تنظیم کند.

این تحقیق در نرون.