شناسایی نقش نخاع و ساقه مغز در حس لامسه

به گزارش سیناپرس، حس لامسه راه ارتباطی ما با دنیای بیرون است. در سراسر پوست ما گیرنده‌ های ریزی وجود دارند که به اعصاب متصل هستند. مدت هاست، دانشمندان به درک دقیق این موضوع پرداخته اند که اطلاعاتی که از طریق لمس با دست ‌ها و سایر قسمت ‌های بدن، به دست می ‌آوریم، چگونه به مغز می‌ رسند و احساساتی مثل درد، فشار و دما را در ما به وجود می آورند.

با این حال، جنبه ‌های کلیدی لمس، از جمله نقش نخاع و ساقه مغز در دریافت، پردازش و انتقال سیگنال ‌ها، به خوبی شناخته نشده ‌اند. اکنون، دو مقاله توسط دانشمندان دانشکده پزشکی هاروارد، به بینش ‌های جدیدی در رابطه با نقش نخاع و ساقه مغز در حس لامسه دست یافته اند.

یکی از این دو تحقیق که در مجله Cell منتشر شده است، نشان داده است که نورون ‌های خاصی در نخاع، شبکه پیچیده ای را تشکیل می دهند که در پردازش لمس سبک، نقش دارد و این اطلاعات را به ساقه مغز ارسال می ‌کند.

در یک مطالعه دیگر که در مجله Nature منتشر شد، محققان ثابت کرده اند، مسیرهای لمس مستقیم و غیرمستقیم در ساقه مغز همگرا می شوند و نحوه پردازش لمس را شکل می دهند.

دیدگاه تاریخی به حس لامسه این است که وقتی نورون های حسی روی پوست با یک محرک لمسی مانند فشار یا لرزش مواجه می شوند، این اطلاعات را به صورت تکانه های الکتریکی به ساقه مغز ارسال می کنند.به گزارش سیناپرس، این اطلاعات، برای پردازش، به قشر حسی پیکری اولیه مغز – بالاترین سطح سلسله مراتب لمس – منتقل می شوند.

با این حال، تیم تحقیقاتی به دنبال کشف این بود که آیا نخاع و ساقه مغز، در پردازش اطلاعات لمسی نقش دارند یا خیر. این نواحی، در پایین ‌ترین سطح سلسله مراتب لمس قرار دارند و با یکدیگر ترکیب می ‌شوند تا مسیر لمسی غیرمستقیم تری به مغز را تشکیل دهند.

محققان، کشف کرده اند که بیش از 90 درصد از نورون های شاخ پشتی، به لمس سبک پاسخ می دهند. این یافته ها تعجب آور بود زیرا قبل از این تصور می شد که نورون های شاخ پشتی در لایه های سطحی نخاع، بیشتر به دما و محرک های دردناک پاسخ می دهند.

علاوه بر این، این پاسخ ‌ها به لمس سبک، به طور قابل توجهی در میان جمعیت‌ های متفاوت نورون ‌های شاخ پشتی متفاوت بود. این تنوع در پاسخ ها، به نوبه خود، باعث ایجاد تنوع اطلاعات لمسی شد که توسط نورون های راه ستون پشتی-لمنیسکوس داخلی (PSDC) از شاخ پشتی به ساقه مغز منتقل می شدند به طوری که محققان با غیرفعال کردن انواع مختلفی از نورون ‌های شاخ پشتی، شاهد کاهش تنوع در اطلاعات لمس سبک بودند.

در مطالعه دیگری، دانشمندان بر مرحله بعدی در سلسله مراتب لمس تمرکز کردند، یعنی ساقه مغز. محققان رابطه بین مسیر مستقیم از نورون های حسی در پوست به ساقه مغز و مسیر غیر مستقیم ارسال اطلاعات لمسی از طریق نخاع را مورد بررسی قرار دادند.

محققان به طور متناوب هر یک از مسیر ها را خاموش کرده و پاسخ نورون ها را در ساقه مغز موش ها ثبت کردند. نتایج بررسی ها نشان داد که مسیر مستقیم، برای برقراری ارتعاش با فرکانس بالا مهم است، در حالی که مسیر غیر مستقیم برای رمزگذاری شدت فشار روی پوست، مورد نیاز است.

محققان افزوده اند: این دو مسیر در ساقه مغز، با نورون هایی همگرا می شوند که می توانند ارتعاش و شدت را رمزگذاری کنند.

تیم تحقیقاتی همچنین کشف کرد: هر دو این مسیرها می توانند اطلاعات لمسی را از یک ناحیه کوچک یکسان بر روی پوست منتقل کنند. به این ترتیب، مسیرهای مستقیم و غیرمستقیم با همکاری یکدیگر، ساقه مغز را قادر می ‌سازند تا یک نمایش فضایی از انواع مختلف محرک ‌های لمسی در یک ناحیه پوستی، تشکیل دهد.

محققان اظهار داشته اند:چنین پردازشی می تواند به پیچیدگی و تنوع اطلاعات لمسی که ساقه مغز به قشر حسی پیکری می فرستد، کمک کند.

ترجمه: سنا دلفیه

No tags for this post.