גילוי מחקרי

פריצת דרך: כך המוח שומר על חשיבה מהירה

חוקרים מאוניברסיטת ג’ונס הופקינס יצרו את האטלס התלת-ממדי המקיף ביותר של תאי המוח היוצרים מיאלין - הציפוי המבודד של סיבי העצב - ומסמנים שלב מרכזי בהבנת האופן שבו המוח שומר על תקשורת מהירה ויעילה בין נוירונים | הממצאים חושפים כיצד תאי הבידוד מפוזרים באזורים שונים במוח, ואיך שיבוש בפעילותם עשוי להוביל למחלות ניווניות כמו טרשת נפוצה ואלצהיימר (בריאות)

הדמייה של רשת נוירונים במוח (צילום: Shutterstock)

במחקר חדש שפורסם בכתב העת Cell, הצליח צוות החוקרים למפות מעל עשרה מיליון תאי אוליגודנדרוציטים - אותם תאים שאחראים לייצור שכבת המיאלין העוטפת את האקסונים של הנוירונים. לשם כך, פיתחו החוקרים שיטה חדשנית לשקיפות רקמות, שהסירה את השומנים המסתירים את מבנה המוח העמוק, ושילבו אותה עם מיקרוסקופיית לייזר מהירה ואלגוריתמי בינה מלאכותית שזיהו וניתחו כל תא בנפרד.

לדברי פרופ’ דווייט ברגלס, שהוביל את המחקר, "זה כמו למפות את כל העצים ביער, אבל גם להוסיף נתונים על סוג הקרקע, מזג האוויר והגאולוגיה - כדי להבין את המערכת האקולוגית כולה".

האטלס החדש מציג רזולוציה גבוהה בהרבה ממפות קודמות, ובפעם הראשונה כולל גם אזורים נרחבים של חומר אפור, שבו ממוקמים רוב תאי העצב האחראים על תנועה, חוש ותהליכי חשיבה. בעזרת המיפוי ניתן כעת לבחון כיצד רמות המיאלין משתנות בין אזורים שונים במוח, ולמה חלקם רגישים יותר להידרדרות או למחלה.

אזורי החישה מובילים בצפיפות התאים

אחת התגליות הבולטות מצביעה על כך שאזורים במוח המעבדים קלט חושי - כמו ראייה, שמיעה ומגע - מכילים פי שלושה יותר תאי מיאלין מאזורים מוטוריים. החוקרים מג’ונס הופקינס סבורים שהדבר נובע מהצורך בהולכה מהירה במיוחד במסלולים להעברת מידע חושי.

בניסוי שנמשך לאורך חיי העכבר - מגיל חודשיים ועד מעל לשנתיים - נמצא כי מספר התאים המייצרים מיאלין גדל לאורך הזמן, בעיקר בקליפת המוח ובאזור ההיפוקמפוס, בעוד שבמוח הקטן (cerebellum) נצפתה עלייה מתונה בלבד. הממצאים הללו מצביעים על כך שהיווצרות המיאלין אינה אחידה אלא מתוכננת בקצב שונה בכל אזור.

תובנות למחקר מחלות מוח

במבחנים נוספים, שבהם חשפו את מוחם של עכברים לכימיקלים שהורסים תאי מיאלין, הצליחו החוקרים לזהות אילו אזורים במוח שבריריים יותר ואילו עמידים יותר. ממצאים אלה עשויים לספק כיוון חדש לפיתוח טיפולים שימנעו התדרדרות נוירולוגית במחלות כמו טרשת נפוצה.

כך למשל התגלה כי נזק למיאלין לא מוגבל רק לסביבת הפלאקים (שקיעת חלבון עמילואיד-בטא), אלא מתפשט גם לאזורים רחוקים יותר בלובן המוח - עובדה המלמדת על חשיבות המיאלין לשמירה גם על חלקים נוספים במוח. "המוח מנסה כל הזמן לתקן את עצמו באמצעות ייצור תאי מיאלין חדשים," מסביר ברגלס, "אבל עם הגיל והדלקת, מנגנון התיקון הזה מאט".

המחקר הנוכחי ממשיך סדרת מחקרים מהמעבדה של ברגלס, שפורסמו לאחרונה בכתב העת Science, ומחזקים את התמונה של מוח שמתמיד בניסיון לשמור על תקשורת עצבית יעילה - אך מערכות הבידוד שלו נשחקות עם השנים. המיפוי החדש מעניק לראשונה תשתית מדעית להבנת התהליך הזה ברזולוציה של תא בודד - ופותח דלתות לחקר דרכים לעכב, ואף לשקם, את דעיכת הבידוד העצבית במחלות נוירולוגיות.

האם הכתבה עניינה אותך?

כן (100%)

לא (0%)

תוכן שאסור לפספס:

0 תגובות

אין לשלוח תגובות הכוללות דברי הסתה, לשון הרע ותוכן החורג מגבול הטעם הטוב.

אולי גם יעניין אותך:

עוד בבעולם: