|
Conexiunile inter-neuronale joacă rolul unor filtre de informații în creier |
|
|
|
14 Iunie 2006 |
Conexiunile intercelulare din creier, sinapsele, joacă un
rol activ nu numai în transmiterea dar și în prelucrarea informațiilor, aceste
mici conexiuni comportându-se ca niște filtre care preiau și amplifică
informațiile prețioase din creier, au demonstrat, pentru prima oară,
cercetătorii de la Salk Institute for Biological Studies, informează ediția
on-line a revistei PloS Biology. „În afara faptului că sinapsele asigură fluxul
informațional, ele participă activ și în modificarea proprietăților
acestora, conform
studiului nostru”, este de părere profesorul
Charles Stevens de la Laboratorul de
Neurobiologie Moleculară, prim-autorul studiului.
„Celulele creierului produc o gamă
largă de „zgomot haotic”, iar sinapsele filtrează de fapt această „flecăreală”
și intesnifică informațiile relevante. Lucrează ca niște filtre foarte fine
care se comportă exact cum vrem noi să se comporte”, afirmă cercetătorul Vitaly Klyachko, colaboratorul lui
Stevens.
Celulele nervoase transmit semnalul
prin intermediul unor impulsuri
electrice care se propagă de-a lungul axonilor (niște extensii asemănătore
firului de păr care iau naștere din neuroni), contactul intercelular realizându-se
cu ajutorul sinapselor. Când un semnal electric ajunge la capătul axonului,
modificările de voltaj activează eliberarea neurotransmițătorilor (messengerii
chimici ai creierului). Acești neurotransmițători traversează spațiul
intercelular prin intermediul sinapselor și activează un semnal electric în
celula adiacentă.
Oamenii de știință au presupus că sinapsele joacă un rol major în
prelucrarea informațiilor. Dar se pare că nu toate informațiile sunt transmise.
Așa cum telefoanele mobile pierd anumite apeluri în zonele cu semnal slab,
sinapsele „scapă” circa 90% a semnalelor care sosesc.
Pentru a afla cheia acestei enigme, cercetătorii de la Institutul Salk s-au
folosit de niște modele cerebrale din hipocamp (area cerebrală cu importanță critică
în procesul de învățare și formarea memoriei) prelevate de la animale de
laborator, pentru a stimula anumite grupuri izolate de neuroni și a măsura care
dintre semnale sunt transmise de către sinapse către celula vecină și care se
pierd. În trecut studii asemănătoare au fost realizate la temperatura camerei.
Având în vedere că rezultatele acestor experimente au fost de multe ori
neintepretabile, cercetătorii de la Salk
au realizat studiul lor la temperaturi mai crescute, apropiate de
temperatura corpului, observând că transmisia semnalelor de la nivelul
sinapselor este foarte dependentă de temperatură. De aici, până la descoperirea
faptului că cele două tipuri majore de sinapse, excitatorii și inhibitorii,
despre care până acum s-a crezut că lucrează întotdeauna în opoziție,
acționează de fapt în comun acord pentru a identifica modelul semnalului care
transportă informații prețioase, a fost numai un pas nesemnificativ.
„Sinapsele
recunosc amplitudinea activității neuronale și, ca un modulator, pot
intensifica sau scădea puterea unui semnal. Astfel semnalele importante sunt
intensificate iar cele fără valoare selectate și îndepărtate în „prăpastia
sinapselor”, cele două tipuri de sinapse lucrând într-o restrânsă colaborare pentru
ca transmiterea și prelucrarea informațiilor să fie una de reală încredere”,
spune Klyachko. Acest articol a fost citit de 2309 ori. |