Palca juaj kurrizore mund të mësojë dhe të kujtojë pa kontributin e trurit dhe ne më në fund e dimë se si: ScienceAlert

Pa një kokë, shumë insekte do të vazhdojnë të shkelmojnë dhe të dridhen derisa më në fund, të kulluar nga gjithë jeta, lëvizjet e tyre të ndalojnë plotësisht.

Shkencëtarët e kanë ditur prej disa kohësh që palca kurrizore është e aftë të kryejë lëvizje të gjymtyrëve përtej lëvizjeve reflekse të dridhura, madje edhe në pika e përshtatjes për të shmangur stimulimet e pakëndshme.

Nuk ka qenë kurrë e qartë se si neuronet e tij 'mësojnë' përgjigje të reja pa fjalën e trurit.

Një studim mbi minjtë transgjenikë i kryer nga studiues nga VIB-Neuro-Electronics Research Flanders në Belgjikë ka zbuluar rolin e një gjeni specifik të shprehur në nervat kurrizor në memorizimin e përgjigjeve ndaj kërcënimeve të mundshme.

“Jo vetëm që këto rezultate sfidojnë nocionin mbizotërues se të mësuarit motorik dhe kujtesa janë të kufizuara vetëm në qarqet e trurit, por ne treguam se mund të manipulonim rikujtimin e motorit të palcës kurrizore, gjë që ka implikime për terapitë e dizajnuara për të përmirësuar rikuperimin pas dëmtimit të palcës kurrizore.” thotë neurologe dhe studiuese e vjetër Aya Takeoka.

Ndërsa truri ka thirrjen përfundimtare mbi shumicën e formave të lëvizjes, palca kurrizore është më shumë se një autostradë e thjeshtë për sinjalet nervore. Ai përmban popullata gjenetikisht të ndryshme të neuroneve të afta të formohen për t'iu përshtatur nevojave individuale në lëvizje ose tërheqje nga dhimbja ndërsa zhvillohet individi.

Sado kompleks të jetë organi, nervat në palcën kurrizore mund të ndahen gjerësisht në dy kategori themelore – ato që mbartin informacionin ndijor, të quajtur neurone dorsal, dhe indet që kontrollojnë reagimet motorike, të quajtur neurone ventral.

Brenda çdo klase, neuronet frenuese veprojnë si porta të bumit, duke rregulluar dhe koordinuar ndjesitë dhe lëvizjet në emër të trurit.

Se si këto klasifikime të dallueshme të indeve të palcës kurrizore punojnë së bashku për të mësuar përgjigje të reja shumë kohë pasi nervat të jenë bllokuar në vend, ka qenë një pyetje e ngutshme për neurologët që kërkojnë mënyra për të ndihmuar në rikuperimin e nervave të dëmtuar.

Takeoka dhe ekipi i saj vendosën minj me korda kurrizore të prerë në parzmore që pezullonin gjymtyrët e tyre të pasme në ajër, duke i lejuar ata të lëviznin lirshëm. Pa dërgimin dhe marrjen e sinjaleve nga truri i tyre nga këmbët e pasme, të gjitha përgjigjet u lanë në nervat e tyre kurrizore.

Duke stimuluar këmbët e kafshëve të testuara me goditje të lehta të energjisë elektrike – njëra në kohë të rastësishme, tjetra vetëm në përgjigje të një sasie të caktuar të rënies së këmbës – studiuesit ishin në gjendje të testonin nëse palca kurrizore mund të mësonte se si të reagonte ndaj një stimuli negativ. .

Me një mi që mësoi të tërheqë këmbët e tij të pasme, ekipi ndërroi rolet për secilin mi një ditë më vonë, duke demonstruar se përgjigjet e mësuara nuk ishin përshtatje afatshkurtra. Nervat kishin mësuar vërtet një truk të ri.

Ekipi më pas përdori gjashtë lloje të ndryshme minjsh të ndryshuar gjenetikisht për të veçuar mekanizmat e mundshëm që ruanin kujtesën e goditjes elektrike në nervat kurrizor.

Duke përjashtuar llojet e ndryshme të qelizave nervore gjenetikisht të dallueshme një nga një, ata gjetën ato me nerva të penguar në pjesën e sipërme të kordonit, veçanërisht ato që nuk kishin funksione funksionale. Ptf1a gjen, ishin të paaftë për t'u përshtatur me goditjet. Ndër ata që ishin përshtatur, paaftësi Ptf1a nuk e përmbysën atë që kishin mësuar.

Por fikja e një gjeni të dytë që kodon për proteinën homeobox engrailed-1 (En1 gjen) në nervat e barkut drejt pjesës së poshtme të palcës kurrizore në mënyrë efektive i bëri minjtë e përshtatur të 'harronin' se si t'i përgjigjen goditjeve në testet pasuese një ditë më vonë. Nga ana tjetër, ngacmimi artificial i të njëjtave nerva ua ktheu aftësinë për të kujtuar refleksin.

Nga pikëpamja mjekësore, të kuptuarit se si palca jonë kurrizore mund të mbetet plastike gjatë gjithë jetës dhe të vazhdojë t'i përgjigjet ndryshimeve mjedisore mund të frymëzojë kërkime të reja në trajtimet për dëmtimin e sistemit nervor te njerëzit.

“Fitimi i njohurive për mekanizmin themelor është thelbësor nëse duam të kuptojmë themelet e automatizmit të lëvizjes tek njerëzit e shëndetshëm dhe ta përdorim këtë njohuri për të përmirësuar rikuperimin pas dëmtimit të palcës kurrizore.” thotë Takeoka.

Ky hulumtim është publikuar në Përparimet e shkencës.