I motsetning til aksepterte dogmer, en University of Maryland har forsker utviklet en metode som gjør at en voksen til å gjenopprette funksjon i et øye som er blitt skadet og dysfunksjonelle gjennom hele livet.
I en artikkel i den 12 august utgaven av Nature Neuroscience, Elizabeth Quinlan, førsteamanuensis i biologi ved University of Maryland, og medlemmer av hennes forskning team, viser at komplett visuell deprivasjon fremmer påfølgende utvinning i et øye som har hatt alvorlig kompromittert visjon fra fødsel til voksen alder. Det er den første demonstrasjonen som visuell erfaring kan regulere gjenvinning av funksjon i amblyopic voksne.
Funnene kan åpne nye veier for behandling av amblyopi, en lidelse i øyet preget av dårlig syn i et øye som ellers er fysisk normal. Amblyopi er anslått til å påvirke mellom en og fem prosent av verdens befolkning.
Forskningen viser også at synaptisk plastisitet, evnen til synaptiske kontakter mellom nerveceller til å bli styrket eller svekket i respons til bestemte mønstre av aktivitet, kan reversibelt reguleres gjennom erfaring gjennom hele levetiden.
Forskningen ble utført i Quinlan laboratoriet ved graduate student Hai-Yan He, postdoktor Baishali Ray, og lavere Katie Dennis.
Tidlig i postnatal livet, hjernen av alle dyr, inkludert mennesker, har en økt følsomhet for miljømessige stimuli. Slik postnatale sanseopplevelse sculpts forbindelsene mellom nevroner og tillater riktig utvikling av sensorisk og motorisk funksjon.
For eksempel er visuell opplevelse i tidlig postnatal livet er nødvendig for riktig modning av det visuelle systemet. En skade på øynene tidlig i utbyggingen vil vesentlig kompromiss utviklingen av normalt syn.
Faktisk, hvis et barn blir født med en katarakt i ett øye, eller noen av en rekke andre begrensninger som gjør at innspill til de to øynene ulike, vil amblyopi utvikle seg. I amblyopi, lærer hjernen å ignorere innspill fra svak eller skadet øye og svare bare til signaler som kommer inn fra den sterke øyet.
Asymmetrien svekker utviklingen av tredimensjonale syn og syn i den kompromitterte øyet kan forringes til det punktet av blindhet. Det tidligere har blitt vist gjentatte ganger at amblyopi kan reverseres kun hvis den skadede øyet er reparert tidlig postnatal livet.
Kliniske studier viser at sannsynligheten for gjenvinning av funksjon i amblyopi forårsaket av ensidig katarakt avhenger av alder hvor katarakt er fjernet. Sannsynligheten for full utvinning er høyest når katarakt er fjernet i løpet av de første tre årene av livet.
"Det er konsistent med en stor mengde bevis for at unge pattedyr cortex er mer" plastikk "enn voksne," sier Quinlan, "og kan omorganisere synaptiske forbindelser lettere i respons til manipulasjoner av sensorisk og motorisk erfaring."