Stari štakori nauče nove trikove i preoblikuju mozak

Studija je također otkrila da ovo ponovno ožičenje uključuje vlakna koja opskrbljuju moždani korteks, dio mozga koji je odgovoran za senzornu percepciju, kontrolu motora i spoznaju.
"Ova studija ruši desetljeća stara uvjerenja da je većina mozga čvrsto ožičena prije kritičnog razdoblja koje završava kad je mlađa odrasla osoba", rekao je dr. Marcel Oberlaender, neuroznanstvenik s Instituta Max Planck Florida (MPFI ) i prvi autor na radu. „Promjenom prirode osjetilnog iskustva uspjeli smo pokazati da se mozak može preokrenuti, čak i u poodmakloj dobi. To može sugerirati da ako netko prestane učiti i doživljavati nove stvari kako stari, znatna količina veza u mozgu može se izgubiti. "
Istraživači su ispitivali mozak starijih štakora, usredotočujući se na područje mozga poznato kao talamus, koje obrađuje i dostavlja informacije dobivene iz osjetnih organa do moždane kore. Smatralo se da se veze između talamusa i korteksa prestaju mijenjati do rane zrele dobi, ali nije utvrđeno da je to slučaj u ovoj studiji, prema Oberlaenderu.
Kao noćne životinje, štakori se oslanjaju na svoje brkove kao osjetne organe kako bi istražili i kretali se okolinom. To čini sustav brkova idealnim modelom za proučavanje može li se mozak preoblikovati promjenom osjetilnih iskustava, napominju istraživači. Podrezivanjem brkova i sprječavanjem da štakori dobiju senzorni unos, znanstvenici su pokušali utvrditi hoće li se dogoditi opsežno preusmjeravanje veza između talamusa i korteksa.
Otkrili su da su životinje s podšišanim brkovima imale izmijenjene aksone, vlakna po kojima se informacije prenose iz jedne živčane stanice u mnoge druge, dok one čiji brkovi nisu obrezani nisu imale promjena.
Istraživači su rekli da su njihovi nalazi posebno zapanjujući jer su se štakori smatrali relativno starima. To podrazumijeva da se ponovno ožičenje može odvijati u dobi za koju se prije nije smatralo da je moguća, prema istraživačima. Značajno je bilo i to što se ponovno ožičenje dogodilo brzo - za samo nekoliko dana, dodaju istraživači.
"Pokazali smo da je struktura mozga glodavaca u stalnom toku i da je to ponovno povezivanje oblikovano osjetilnim iskustvom i interakcijom s okolinom", rekao je Oberlaender.
“Čini se da su ove promjene cjeloživotne i mogu se odnositi na druge osjetne sustave i vrste, uključujući ljude. Naša otkrića otvaraju mogućnost novih putova istraživanja razvoja mozga koji stari, koristeći kvantitativne anatomske studije u kombinaciji s neinvazivnim tehnologijama slikanja pogodnim za ljude, poput funkcionalnog MRI (fMRI). "
Studija je bila moguća zahvaljujući napretku u tehnikama snimanja i rekonstrukcije visoke rezolucije, koje je djelomično razvio Oberlaender na MPFI. Te tehnike omogućavaju istraživačima da u čitavom mozgu pronađu fine i složene obrasce grananja pojedinih aksona, tipičnog promjera manjeg od tisućinke milimetra.
Studija je objavljena u izdanju časopisa Neuron.
Izvor: Institut Max Planck Florida