Studija o štakorima pokazuje kako se mozak prepravlja nakon ozljede
Istraživači sa Sveučilišta Kalifornija-Los Angeles i Instituta za medicinska istraživanja Garvan u Australiji otkrili su da dijelovi prefrontalnog korteksa preuzimaju kad je hipokampus - ključno središte mozga za učenje i formiranje pamćenja - onemogućeno.
Za istraživanje su istraživači Michael Fanselow, dr. Sc. i Moriel Zelikowsky proveli su laboratorijske eksperimente pokazujući da su štakori mogli naučiti nove zadatke čak i nakon oštećenja hipokampusa. Iako su štakorima trebali više treninga nego što bi inače trebali, ipak su naučili iz svojih iskustava, rekli su istraživači.
"Očekujem da mozak vjerojatno mora biti uvježban kroz iskustvo", rekao je Fanselow, koji je bio stariji autor studije. "U ovom smo slučaju životinjama dali problem da ga riješe."
Nakon što je otkrio da su štakori mogli naučiti rješavati probleme, Zelikowsky je otputovao u Australiju kako bi radio s dr. Bryceom Visselom na Institutu Garvan. Tamo su analizirali anatomiju promjena koje su se dogodile u mozgu štakora.
Njihova analiza identificirala je značajne funkcionalne promjene u dvije specifične regije prefrontalnog korteksa.
"Zanimljivo je da su prethodne studije pokazale da se te prefrontalne regije korteksa također osvjetljavaju u mozgu pacijenata s Alzheimerovom bolesti, sugerirajući da se kod ljudi razvijaju slični kompenzacijski krugovi", rekao je Vissel.
"Iako je vjerojatno da mozak oboljelih od Alzheimera već nadoknađuje štetu, ovo otkriće ima značajan potencijal za produljenje te nadoknade i poboljšanje života mnogih."
Hipokampus igra presudnu ulogu u obradi, pohrani i opozivanju informacija, rekli su istraživači. Vrlo je osjetljiv na oštećenja moždanim udarom ili nedostatkom kisika i "kritično je uključen" u Alzheimerovu bolest, prema Fanselowu.
"Do sada smo pokušavali smisliti kako potaknuti popravak u hipokampusu", rekao je. "Sad možemo vidjeti kako druge strukture uskaču i kako nastaju novi moždani krugovi."
Podregije u prefrontalnom korteksu kompenzirale su na različite načine, s tim što je jedna podregija - infralimbični korteks - utišavala svoju aktivnost, a druga podregija - prelimbični korteks - povećavala svoju aktivnost, rekao je Zelikowsky.
Kompleksno ponašanje uvijek uključuje više dijelova mozga koji komuniciraju jedni s drugima, pri čemu poruka jedne regije utječe na to kako će druga regija odgovoriti, napomenuo je Fanselow. Te molekularne promjene proizvode naša sjećanja, osjećaje i postupke.
"Mozak je jako povezan - možete doći iz bilo kojeg neurona u mozgu u bilo koji drugi neuron putem oko šest sinaptičkih veza", rekao je. „Dakle, postoji mnogo alternativnih putova koje mozak može koristiti, ali ih obično ne koristi ako nisu prisiljeni.
"Jednom kad shvatimo kako mozak donosi takve odluke, u mogućnosti smo potaknuti putove da preuzmu kad treba, posebno u slučaju oštećenja mozga."
Ponašanje stvara molekularne promjene u mozgu, rekao je Fanselow. „Ako znamo molekularne promjene do kojih želimo doći, onda možemo pokušati olakšati da se te promjene dogode ponašanjem i terapijom lijekovima. Mislim da je to najbolja alternativa koju imamo. Budući tretmani neće biti svi bihevioralni ili farmakološki, već kombinacija oba. "
Studija je objavljena u časopisu Zbornik Nacionalne akademije znanosti.
Izvor: Sveučilište Kalifornija-Los Angeles
