Мозъкът се адаптира: Мрежите на мозъчната кора се реорганизират бързо при загуба на неврони
Учени от Университетския медицински център в Майнц, Института за напреднали изследвания във Франкфурт (FIAS) и Еврейския университет в Йерусалим разкриха как мозъкът компенсира загубата на неврони чрез бърза реорганизация на невронните мрежи в мозъчната кора. Изследването, публикувано в Nature Neuroscience, показва, че други нервни клетки поемат функциите на загубените неврони в рамките на дни.
Как мозъкът запазва функциите си въпреки загуба на клетки?
Невроните – основните "строителни блокчета" на мозъка – отговарят за всички когнитивни и физически функции: мислене, движение, възприятие, емоции. С течение на времето, поради стареене, токсини (напр. алкохол) или невродегенеративни заболявания като Алцхаймер и Паркинсон, част от тези клетки умират.
Докато повечето органи регенерират клетките си, мозъчната кора – отговорна за висшите мозъчни процеси – има ограничен капацитет за образуване на нови неврони в зряла възраст. Въпреки това клиничните наблюдения показват, че мозъчната функция често остава стабилна, дори след значителна загуба на неврони.
Изследване на слуховата кора разкрива ключов адаптационен механизъм
Изследователският екип използва животински модел, за да анализира слуховата кора – частта от мозъка, която обработва звуци. Те умишлено елиминирали определени неврони и проследили как това влияе на невронната активност.
Първоначално мозъчните модели на активност се дестабилизирали – доказателство, че невронната мрежа е уязвима при внезапна загуба. Само няколко дни по-късно обаче, други нервни клетки започнали да изпълняват ролята на загубените – включително такива, които преди това не са реагирали на акустични стимули.
„Открихме, че мозъчната кора има изключителна способност да преразпределя функциите си чрез бърза реорганизация на невронните връзки,“ обяснява проф. Симон Румпел, ръководител на екипа по системна неврофизиология в Майнц. „Този механизъм може да бъде ключов както за забавяне на когнитивния спад при стареене, така и за справяне с ефектите от невродегенеративни заболявания.“
Потенциал за нови терапии при Алцхаймер и Паркинсон
Разкритията отварят пътя към разработване на терапии, които да подкрепят или стимулират тази невронна пластичност. Според учените, бъдещите усилия трябва да се съсредоточат върху усилване на естествената способност на мозъка да се реорганизира – особено при пациенти с прогресиращи неврологични заболявания.
Източник: Medical Xpress