محققین در دانشگاه Goethe در مطالعه ای موفق به ردیابی تغییرات نورون های تولید شده در زمان بلوغ در هیپوکامپ را شده اند. در این مطالعه محققین نشان داده اند که نورون های جدید تولید شده در هیپوکامپ با تحریک مکرر بوسیله سیگنال های ورودی به این نورون ها زوائد دندریتی بزرگ تری پیدا می کنند که آن ها را قادر به برقراری تماس با شبکه عصبی موجود می کند. و این در حالی است که تمرین موجب کامل شدن و تکرار مداوم موجب افزایش توانایی یادگیری می شود. محققین بارها مشاهده کرده اند که تحریکات الکتریکی مکرر منجر به تقویت ارتباطات عصبی(سیناپس) در مغز می شود.  عکس این امر نیز وجود دارد و اگر برخی سیناپس ها با گذشت زمان استفاده نشوند رفته رفته تحلیل می روند. برای مثال، حفظ کردن لغات زبان های خارجی در مدرسه با ترک مدرسه و یا عدم تکرار و تمرین خیلی زود فراموش می شوند.

پلاستیسیتی یک ویژگی بسیار مهم برای هیپوکامپ به عنوان یک جایگاه آناتومیک مغزی برای یادگیری است. Stephan Schwarzacher به همراه همکارانش به مطالعه این پلاستیستی سیناپسی در طولانی مدت و در سلول های دانه دار جدیدا شکل گرفته در هیپوکامپ پرداختند. ارتباطات سیناپسی بین نورون ها معمولا بوسیله انشعاباتی روی دندریت های نورون ها موسوم به خار(spine) صورت می گیرد. دندریت اغلب نورون ها بوسیله این خارها پوشیده شده است. در مطالعه اخیر، Schwarzacher و همکارانش برای اولین بار نشان داده اند که پلاستیسیتی سیناپسی نورون های جدیدا شکل گرفته به تغییرات ساختاری بلند مدت در خارهای دندریتی بستگی دارد.

تحریکات الکتریکی مکرر موجب تقویت سیناپس ها از طریق بزرگ کردن این خارهای دندریتی می شود. نکته جالب این است که طی این تحریکات، اندازه و تعداد کلی این خارها تغییر نمی کند: زمانی که تحریک موجب تقویت گروهی از سیناپس ها می شود، خارهای دندریتی آن ها شروع به متورم شدن یا بزرگ شدن می کنند، این در حالی است که سیناپس هایی که تحریک نمی شوند، دارای خارهای دندریتی ظریف تر و چروکیده تری خواهند بود.

 به گفته این محققین، بزرگ شدن خارهای دندریتی سیناپس های تحریک شده و لاغر شدن خارهای دندریتی تحریک نشده در تعادل هستند. این امر برای حفظ فعالیت نورون ها و بقای آن ها ضروری است.

لینک: PNAS

پایان خبر / ادمین