galéria megtekintése

Bábuként irányíthatnak minket ezzel a magyar felfedezéssel

5 komment


Ötvös Zoltán

Új idegpályát fedeztek fel (zömmel) magyar idegkutatók. Az új idegpálya a mozgásért, a figyelemért és az öntudatért felelős központokat köti össze – a robbanásszerű technikai fejlődésnek és a jó szemű kutatóknak köszönhető szenzációs felfedezés ma jelent meg a Nature Neuroscience-ben. Az új idegpálya egy olyan agyi központba vezet, amelynek sérülése esetén képtelenek vagyunk az önálló cselekvésre, akár öntudatunkat is elveszíthetjük.

Az új idegpálya felfedezését és jellemzését egyebek mellett az segítette, hogy a kutatók minden korábbinál pontosabban elemezhetik az agyon belül az egyes idegsejttípusokat, illetve tetszés szerinti ki- és bekapcsolhatják azokat. A ki- és bekapcsolás egyik új módszere az optogenetika nevű eljárás. Korábban vagy kiirtottak (inaktiváltak) bizonyos agyterületeket, vagy elektromos ingerléssel aktiválták őket. Ma már az optogenetika segítségével tetszés szerint lehet ki-be kapcsolgatni agyterületeket és idegsejttípusokat. Így pontosan meg lehet mondani, mi az egyes agyterületek és sejttípusok szerepe egy-egy életfolyamatban.

A kutatásokat Acsády László, az MTA Központi Orvostudományi Kutatóintézetének professzora irányította
A kutatásokat Acsády László, az MTA Központi Orvostudományi Kutatóintézetének professzora irányította
Fotó: Magyar Tudományos Akadémia

Ez a „kapcsolgatás" fénnyel történik. Felfedeztek ugyanis olyan – adott hullámhosszú fénnyel aktiválható – fehérjéket, amelyekkel ki-bekapcsolhatnak idegsejteket. A nemzeti Agykutatási Program által is támogatott kutatásokat Acsády László, az MTA Központi Orvostudományi Kutatóintézetének professzora irányította, a munkában francia és svájci kutatók is részt vettek.

 

Acsády László és kollégái az agy thalamus nevű területét vizsgálják – itt zajlik a nagyagy felé bemenő összes információ előzetes feldolgozása. A thalamuson belül van egy kis terület, amelynek létezéséről régóta tudnak, de a működése és szerepe még kevéssé tisztázott. Ha ez a terület mindkét agyféltekében megsérül, akkor teljes öntudatvesztés következik be. Ha csak az egyik oldalon sérül, akkor az ellentétes testoldalon mozgási problémák lépnek fel, illetve olyan érzés lép fel, mintha az agy nem érzékelné az ellenoldali világot. A terület kulcsszerepére utal az is, hogy ha egy komoly agysérülés miatt, öntudatlan vegetatív állapotba került beteg agyát ezen a területen ingerlik, akkor – szinte csodába illő módon – mozogni és beszélni kezd. Az ingerlés befejezése után azonban hamar visszasüllyed a vegetatív állapotba. Azaz a thalamusnak ez a területe olyan mozgásszervező, mozgásirányító, tudatirányító központ lehet, amely rendkívül fontos az egész szervezet működése szempontjából. Korábbi kutatások arra utaltak, hogy ezt a területet egy jelentős gátló pálya idegzi be. Ennek eredési helyéről, részleteiről, funkciójáról azonban semmit nem lehetett tudni.

Forrás: Magyar Tudományos Akadémia

Acsády László és kollégái többéves kutatómunkával feltérképezték ezt a gátló pályát, aminek során kiderült a pálya eredete, és az új módszerekkel vizsgálni is tudták azt. A kutatók optogenetikai módszerrel szelektíven aktiválták az újonnan felfedezett, agytörzs eredetű gátló rostokat. „A legnagyobb döbbenetünkre már az első kísérlet is frenetikus hatással volt. Az egérke futott, futott, majd bekapcsoltuk a pályát aktiváló lézerfényt, és az állat abban a pillanatban megállt. Nem esett össze, csak mozdulatlanná vált, a fejét ingatta egy kicsit, és feltehetően az öntudatát sem veszítette el. Aztán amint kikapcsoltuk a fényt, tovább futott. Ugyanez történt, amikor evett, vakarózott. Egyértelmű volt, hogy egy nagyon komoly mozgásszervező központ működésébe szóltunk bele" – mondta az mta.hu-nak Acsády László. Azt a további kísérletek magyarázzák meg, hogy mi az újonnan felfedezett idegpálya szerepe.

Lehet, hogy csupán jelzi, hogy mikor fejezzünk be egy mozgást, de lehet, hogy az agytörzs finomszabályozásában van szerepe. Az első magyarázat mellett szóló nagyon érdekes megfigyelés, hogy amikor a kísérleti állat megállt, akkor az agykéreg másodpercek alatt átváltott az ébrenléti aktivitásból nyugalmiba. Ilyenkor pihen az agy, de ekkor zajlik az addig beérkezett információk raktározására, feldolgozása és memóriává alakítása. Elképzelhető, hogy amikor egy tanár azt látja, hogy a diák halálosan unja az órát, vagy elgondolkozott a hallottakon, a tanuló éppen raktározza a korábban hallottakat.

Bejelentkezés
Bejelentkezés Bejelentkezés Facebook azonosítóval

Regisztrálok E-mail aktiválás Jelszóemlékeztető

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.