Projekto „Žmogaus smegenys“tyrėjai patobulino savo žmogaus smegenų modelį ir atskleidė paslaptį, kaip formuojasi prisiminimai ir prisitaiko nervų sistema.
Atsiminimai yra neatsiejama mūsų gyvenimo dalis. Ne veltui trumpalaikės ar ilgalaikės atminties praradimas stipriai veikia žmogaus psichiką, o pirmuoju atveju tai gali jį netgi atitraukti nuo likusio pasaulio. Sveikose smegenyse informacija gali būti saugoma kelerius metus, net jei pažintis su ja buvo trumpalaikė. Bet kaip tai atsitinka?
- „Salik.biz“
Informacijos apdorojimas smegenyse vyksta neuronuose, kuriuos jungia sinapsės. Kiekviena šių sinapsių modifikacija daro įtaką tam, kaip mes atsimename dalykus ar reaguojame į tam tikrus stimulus. Vienas iš būdų pakeisti neuronines grandines yra sinapsinio plastiškumo procesas, kai tam tikros sinapsės laikui bėgant sustiprėja arba susilpnėja reaguojant į nervų veiklą.
Analizuodami sinapsinių modifikacijų biocheminių reakcijų tinklus, projekto „Žmogaus smegenys“, subūrusio įvairių Europos universitetų tyrėjus, mokslininkai sugebėjo įgyti naujų žinių apie plastiškumo mechanizmus.
Neuronuose išorinė ir vidinė informacijos apdorojimas vyksta perduodant signalus per sinapsinius tinklus. Būtent jie lemia sinapsinį plastiškumą. Kartais net atskiros molekulės - fermentai ar baltymai - gali suaktyvinti skaičiavimo galią šiuose tinkluose. Viena iš šių molekulių yra žinduolių adenilato ciklazės (AC) šeima fermentai, galintys perkelti tarpląstelinius signalus į viduląstelinių molekulių ciklinį adenozino monofosfatą (cAMP), vieną iš pagrindinių ląstelių signalizuojančių molekulių.
Savo darbe projekto neuromokslininkai nustatė, kad smegenys gamina devynis AC baltymų variantus. Vienas iš jų, AC5, yra dominuojanti striatum forma - struktūra, susijusi su atmintimi, elgesiu ir atlygiu už naujų įgūdžių mokymąsi. Treniruočių metu cAMP gamyba yra kritinė, norint sustiprinti sinapses, jungiančias smegenų žievės neuronus su striatum. Be to, paaiškėjo, kad šių jungčių susidarymas priklauso nuo kelių sistemų, tokių kaip dopaminas ir acetilcholinas.
Autorius: Nikita Ševcovas