Tudomány
Az agyunk villámgyorsan válaszol
2009. október 24. 10:19
.jpg)
Az MTA KOKI kutatóinak a gyors neuromodulációval foglalkozó cikkét a Science október 16-i száma közölte.
Egy átdolgozott nap után jóleső fáradtságot érzünk, de a reggeli ébredés kínokkal jár. Színes, szürreális álmokat látunk vagy nyugodt, álomtalan alvásban van részünk. Kedélyállapotunk hirtelen vagy fokozatosan változik. Ha betegek vagyunk, levertnek érezzük magunkat, de egy kellemes élmény eufóriát okozhat.
Ezeket a testi-lelki állapotokat a neuromoduláció jelensége köti össze.
A külvilág információit az ember belső állapota, korábbi élményei, valamint a külső környezeti ingerek módosítják – magyarázta az mta.hu kérdésére Varga Viktor, aki Freund Tamás kutatócsoportjában a Janelia Farm Research Campuson dolgozó Losonczy Attilával együtt egy teljesen új tulajdonságú modulációt írt le a Science hasábjain. Az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóntézete munkatársa elmondta, a hagyományos nézet szerint – erősen leegyszerűsítve –, az agyban működő, benyomásainkra adott reakciók „finomhangoló” hatása lassan épül föl, és tartósan módosítja a célhálózat aktivitását. Ezzel szemben Freund Tamás csoportja már a 90-es évek elején bizonyította, hogy a szerotonint tartalmazó idegsejtek nyúlványai szelektíven beidegzik az agykéreg hippokampusz nevű területének egyes gátló idegsejtjeit, míg Kocsis és munkatársai leírtak olyan bonyolultan viselkedő, szerotonin tartalmú idegsejteket, melyek kulcsszerepet játszhatnak az agy egyes területein az aktivitás gyors megváltoztatásában. Mindezen eredmények egy gyors típusú moduláció létére utaltak, de mechanizmusáról semmit sem lehetett tudni. Varga Viktor és munkatársai most e területen értek el áttörést. Varga Viktor élő, altatott állatok hippokampuszában található gátló idegsejtek válaszát vizsgálta. Losonczy Attila túlélő hippokampusz-szeletekben mért gátló idegsejt-válaszokat. Borhegyi Zsolt és Nyiri Gábor pedig az idegsejt-válaszok anatómiai hátterét kutatta.
Kísérleteikben felfedeztek egy minden eddig leírtnál gyorsabb és hatékonyabb kapcsolatot a szerotonint tartalmazó idegsejtek és a memóriafolyamatokban alapvető fontosságú hippokampusz között. Ezek szerint a lassú diffúz rendszerek mellett sebesen kommunikáló hálózatok is működnek, melyek ezred másodperces időbeli felbontással képesek megváltoztatni, esetleg teljesen áthangolni egy adott információ feldolgozási folyamatát. Milyen helyzetben juthat szerephez ezen új típusú moduláció? Mindenki átélte már az ijedtséget, amikor teljesen váratlanul kipukkadt mögötte egy lufi vagy hirtelen elévágott egy autó. Ilyen helyzetekben juthat szerephez e gyors moduláció, a másodperc tört része alatt átállítva agyunk működését, felkészítve a hirtelen felbukkant veszély elhárítására. Finomhangolásként is felfogható ez a kutatott folyamat, melynek kóros eltolódása jól ismert betegségek kialakulásához vezet, mint például a skizofrénia, depresszió, szorongás, neurózisok. A jövőben nem lehet figyelmen kívül hagyni a Science-ben közzétett kísérleti eredményeket a hangulatbetegségek új gyógyszeres kezelési módjainak kidolgozásánál.
Ezeket a testi-lelki állapotokat a neuromoduláció jelensége köti össze.
A külvilág információit az ember belső állapota, korábbi élményei, valamint a külső környezeti ingerek módosítják – magyarázta az mta.hu kérdésére Varga Viktor, aki Freund Tamás kutatócsoportjában a Janelia Farm Research Campuson dolgozó Losonczy Attilával együtt egy teljesen új tulajdonságú modulációt írt le a Science hasábjain. Az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóntézete munkatársa elmondta, a hagyományos nézet szerint – erősen leegyszerűsítve –, az agyban működő, benyomásainkra adott reakciók „finomhangoló” hatása lassan épül föl, és tartósan módosítja a célhálózat aktivitását. Ezzel szemben Freund Tamás csoportja már a 90-es évek elején bizonyította, hogy a szerotonint tartalmazó idegsejtek nyúlványai szelektíven beidegzik az agykéreg hippokampusz nevű területének egyes gátló idegsejtjeit, míg Kocsis és munkatársai leírtak olyan bonyolultan viselkedő, szerotonin tartalmú idegsejteket, melyek kulcsszerepet játszhatnak az agy egyes területein az aktivitás gyors megváltoztatásában. Mindezen eredmények egy gyors típusú moduláció létére utaltak, de mechanizmusáról semmit sem lehetett tudni. Varga Viktor és munkatársai most e területen értek el áttörést. Varga Viktor élő, altatott állatok hippokampuszában található gátló idegsejtek válaszát vizsgálta. Losonczy Attila túlélő hippokampusz-szeletekben mért gátló idegsejt-válaszokat. Borhegyi Zsolt és Nyiri Gábor pedig az idegsejt-válaszok anatómiai hátterét kutatta.
Kísérleteikben felfedeztek egy minden eddig leírtnál gyorsabb és hatékonyabb kapcsolatot a szerotonint tartalmazó idegsejtek és a memóriafolyamatokban alapvető fontosságú hippokampusz között. Ezek szerint a lassú diffúz rendszerek mellett sebesen kommunikáló hálózatok is működnek, melyek ezred másodperces időbeli felbontással képesek megváltoztatni, esetleg teljesen áthangolni egy adott információ feldolgozási folyamatát. Milyen helyzetben juthat szerephez ezen új típusú moduláció? Mindenki átélte már az ijedtséget, amikor teljesen váratlanul kipukkadt mögötte egy lufi vagy hirtelen elévágott egy autó. Ilyen helyzetekben juthat szerephez e gyors moduláció, a másodperc tört része alatt átállítva agyunk működését, felkészítve a hirtelen felbukkant veszély elhárítására. Finomhangolásként is felfogható ez a kutatott folyamat, melynek kóros eltolódása jól ismert betegségek kialakulásához vezet, mint például a skizofrénia, depresszió, szorongás, neurózisok. A jövőben nem lehet figyelmen kívül hagyni a Science-ben közzétett kísérleti eredményeket a hangulatbetegségek új gyógyszeres kezelési módjainak kidolgozásánál.
