ترسیم نقشه کامل مدار اعصاب مغز حشرات برای نخستین بار
محققان دانشگاه کمبریج در مطالعات جدید خود برای نخستین بار نقشه ای را ترسیم کرده اند که نشان می دهد: تک تک نورون ها و نحوه اتصال آن ها در مغز لارو مگس میوه به چه صورت است. این دستاورد بسیار مهمی در دنیای علوم اعصاب به شمار می رود.
به گزارش سیناپرس، محققان برای نخستین بار موقع به ترسیم نقشه کامل مدارهای عصبی مغز یک حشره شدند. این نقشه تمام ۳۰۱۶ نورون در مغز لارو و شبکه پیچیده ۵۴۸ هزار سیناپس این جانور که به کانکتوم معروف است را نشان می دهد. این شبکه سیگنال های شیمیایی را بین سلول های عصبی مختلف منتقل می کند. اعضای این تیم مطالعاتی معتقدند این بزرگترین نقشه در نوع خود است که تاکنون تولید شده است.
پژوهشگران امیدوارند: نقشه فوق، آن ها را قادر سازد تا بررسی کنند که سیگنال ها چگونه از مغز عبور کرده و بر یادگیری و رفتار تأثیر می گذارند.
پروفسور مارتا زلاتیک از آزمایشگاه بیولوژی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی در این رابطه می گوید: از منظر علوم اعصاب، نحوه ساختار مدار عصبی بر محاسباتی که مغز می تواند انجام دهد تأثیر می گذارد.به گزارش سیناپرس، تا این مرحله، ما ساختار هیچ مغزی را به جز کرم گرد Caenorhabditis elegans، قورباغه یک وتر کم، و لارو یک آنلید دریایی، که همگی چند صد نورون دارند ندیده ایم.
این محقق ارشد در ادامه توضیحاتش افزود: موضوع فوق بدان معناست که تاکنون تحقیقات علوم اعصاب عمدتاً بدون نقشه مداری کار می کرده است. بدون دانستن ساختار مغز، ما در مورد نحوه اجرای محاسبات تنها مجبور به حدس زدن بودیم اما اکنون، می توانیم به درک مکانیکی از نحوه عملکرد مغز دست یابیم.
این تیم با اسکن هزاران برش از مغز لارو با استفاده از میکروسکوپ الکترونی با وضوح بالا و مشخص کردن دقیق اتصالات بین نورون ها، تصویر فوق الذکر را تولید کردند.
به گزارش سیناپرس، آنها اکنون قصد دارند تا به عمق بیشتری در نقشه بپردازند تا ساختارهای مرتبط با عملکردهای خاص مانند یادگیری و تصمیم گیری را مطالعه کنند. به گفته محققان، اگرچه فناوری کنونی برای ترسیم نقشه مغز پستانداران به اندازه کافی پیچیده نیست، اما هنوز چیزهای زیادی برای یادگیری از مطالعه مغز لارو وجود دارد.
گفتنی است، مغز همه موجودات شبیه به هم بوده و همه آن ها شبکه هایی از نورون های به هم پیوسته هستند و به طور عادی همه مغزهای همه گونه ها باید بسیاری از رفتارهای پیچیده را انجام دهند. همه آن ها باید اطلاعات حسی را پردازش کنند، یاد بگیرند، رفتارها را انتخاب کنند، در محیط خود حرکت کرده، غذا پیدا کرده و موجودات همسان خود را تشخیص دهند.
به گزارش سیناپرس، پرفسور زلاتیک در این رابطه می گوید: من فکر میکنم به همان شیوه ای که ژن ها در سراسر قلمرو حیوانات حفظ می شوند، موتیف های مدار اصلی که این رفتار های اساسی را اجرا می کنند نیز حفظ خواهند شد.
مترجم: رضوان خندان
منبع: sciencefocus
No tags for this post.