Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Επιλογή Συντάκτη - 2019

Παρουσιάστηκε νέος ρόλος για τους κινητικούς νευρώνες

Anonim

Μια νέα μελέτη που παρουσιάστηκε στο περιοδικό Nature θα μπορούσε να αλλάξει την άποψη του ρόλου των κινητικών νευρώνων. Οι κινητικοί νευρώνες, οι οποίοι εκτείνονται από το νωτιαίο μυελό στους μυς και άλλα όργανα, θεωρούνται πάντοτε παθητικοί λήπτες σημάτων από διανοητικά κυκλώματα. Τώρα, ωστόσο, οι ερευνητές από το Karolinska Institutet της Σουηδίας έχουν επιδείξει ένα νέο, άμεσο μονοπάτι σηματοδότησης μέσω του οποίου οι κινητικοί νευρώνες επηρεάζουν τα κινητικά κυκλώματα που παράγουν ρυθμικές κινήσεις.

διαφήμιση


Η μετακίνηση είναι απαραίτητη για όλα τα ζώα και βασίζεται σε μια προσεκτικά ισορροπημένη αλληλεπίδραση μεταξύ των μυών και του εγκεφάλου. Τα νευρικά κύτταρα τυπικά είναι ικανά να λαμβάνουν και να παράγουν ηλεκτρικές ωθήσεις, οι οποίες στη συνέχεια μεταδίδονται σε άλλα νευρικά κύτταρα. Τα νευρικά κύτταρα που έρχονται σε επαφή με τους μυς ονομάζονται κινητικοί νευρώνες και για σχεδόν έναν αιώνα θεωρούνται παθητικοί δέκτες των λεπτομερών προγραμμάτων κινητικότητας που παράγονται και επεξεργάζονται από δίκτυα νευρικών κυττάρων στο νωτιαίο μυελό. Σύμφωνα με αυτό το μοντέλο, οι κινητικοί νευρώνες μεταδίδουν τα σήματα πιστά και μονοκατευθυντικά στους μυς.

"Έχουμε αποκαλύψει τώρα έναν απρόβλεπτο ρόλο των κινητικών νευρώνων στην εκπόνηση του τελικού προγράμματος για τη συμπεριφορά των κινητήρων", λέει ο κύριος ερευνητής Abdel El Manira στο Τμήμα Neuroscience της Karolinska Institutet. "Τα απροσδόκητα ευρήματά μας καταδεικνύουν ότι οι κινητικοί νευρώνες ελέγχουν τη λειτουργία του κινητικού κύκλου αναδρομικά μέσω διασταυρώσεων διαστήματος, έτσι ώστε οι κινητικοί νευρώνες να επηρεάζουν άμεσα την απελευθέρωση του πομπού και την πρόσληψη των ανάντη διεγερτικών διανομέων".

Η μελέτη διεξήχθη χρησιμοποιώντας zebrafish, ένα κοινό ζωικό μοντέλο στη νευροβιολογική έρευνα επειδή είναι διαφανή και σχετικά εύκολο να χειριστεί γενετικά. Μέσω ενός συνδυασμού διαφορετικών μεθόδων, η ομάδα έχει δείξει ότι υπάρχει άμεση σύνδεση μέσω ηλεκτρικών συνάψεων ή διακλαδώσεων, μεταξύ των κινητικών νευρώνων και των διεγερτικών νευρώνων που δημιουργούν ρυθμικές κινήσεις κολύμβησης στα ψάρια. Αυτές οι συνάψεις συνδέουν άμεσα δύο νευρώνες και επιτρέπουν τη μεταφορά ηλεκτρικών σημάτων μεταξύ αυτών των νευρώνων. Με τη βοήθεια της optogenetics, οι ερευνητές απενεργοποίησαν επιλεκτικά τη δραστηριότητα των κινητικών νευρώνων και έδειξαν ότι έχουν ισχυρή επίδραση στη λειτουργία του κινητικού κύκλου μέσω διασταυρώσεων διαστήματος.

"Αυτή η μελέτη αντιπροσωπεύει μια αλλαγή στυλ που θα οδηγήσει σε μια σημαντική αναθεώρηση της μακροχρόνιας άποψης του ρόλου των κινητικών νευρώνων", λέει ο καθηγητής El Manira. "Οι κινητικοί νευρώνες δεν μπορούν πλέον να θεωρηθούν απλώς παθητικοί λήπτες κινητικών εντολών - αποτελούν αναπόσπαστο συστατικό των κυκλωμάτων που παράγουν συμπεριφορά κινητήρα".

διαφήμιση



Ιστορία Πηγή:

Τα υλικά που παρέχονται από την Karolinska Institutet . Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να επεξεργαστεί για στυλ και μήκος.


Βιβλιογραφία :

  1. Jianren Song, Κωνσταντίνος Αμπατζής, Ε. Ρεμπέκα Μπιορνφόρς, Αμπντελτζαμπάρ Ελ Μανίρα. Οι κινητικοί νευρώνες ελέγχουν τη λειτουργία του κινητικού κύκλου αναδρομικά μέσω διασταυρώσεων διαστήματος . Nature, 2016; DOI: 10.1038 / nature16497