Lo studio rivela come i neuroni giganti nel cervello possono svolgere il ruolo enorme nel risveglio generalizzato

Non c'è scarsità delle meraviglie che il nostro sistema nervoso centrale produce--da pensiero e dal linguaggio a movimento ai cinque sensi. Tutti quei tratti dell'abbagliamento, tuttavia, dipendono da un meccanismo profondo poco apprezzato del cervello che Donald Pfaff, testa del laboratorio della neurobiologia e del comportamento alla Rockefeller University, chiamate ha generalizzato il risveglio, o da GA in breve. GA è che cosa ci sveglia su di mattina e ci tiene informati ed in contatto con noi stessi ed il nostro ambiente durante le nostre ore coscienti.

“È così fondamentale che non prestiamo attenzione,„ lo dice Pfaff, “ma è così importante che dovremmo.„

Pfaff ed il suo gruppo dei ricercatori certamente fanno. Ora, in una serie degli esperimenti che comprendono un tipo particolare di cellula cerebrale, hanno avanzato la nostra comprensione delle root della coscienza. Il loro lavoro può potenzialmente provare pertinente nello studio su alcune malattie psichiatriche.

Le grandi celle nella scatola nera

I risultati, pubblicati questo mese negli atti dell'Accademia nazionale delle scienze, fanno luce su un'area del tronco cerebrale che così poco è capito il primo autore del documento, Inna Tabansky, un socio di ricerca nel laboratorio di Pfaff, chiamate “la scatola nera.„ Quel termine è certamente più semplice del suo nome reale--i gigantocellularis del nucleo (NGC), che fa parte di una struttura hanno chiamato la formazione reticolare midollare.

Nel suo lavoro, facendo uso dei mouse, Tabansky ha messo a fuoco su un sottotipo di neuroni estremamente grandi nel NGC con i collegamenti virtualmente all'intero sistema nervoso, compreso il talamo, in cui i neuroni possono attivare l'intera corteccia cerebrale. “Se esaminate appena la morfologia dei neuroni di NGC, sapere che sono importanti,„ Pfaff dice. “È appena una questione di cui sono importanti per. Penso che siano essenziali per l'inizio di tutto il comportamento.„

Per scoprire che ruolo i neuroni di NGC potrebbero svolgere in GA, in Tabansky e nei suoi colleghi, compreso la poppa di Joel, un professore nel laboratorio di Pfaff, ha cominciato identificando i geni che questi neuroni precisi. Hanno utilizzato una tecnica conosciuta come “la retro-TRAPPOLA,„ sviluppato nel laboratorio dello scienziato Jeffrey Friedman di Rockefeller.

Con sorpresa di Tabansky, i neuroni di NGC sono stati trovati per esprimere il gene per un enzima, la sintasi endoteliale dell'ossido di azoto (eNOS), che produce l'ossido di azoto, che a sua volta si rilassa i vasi sanguigni, aumentante il flusso di sangue ossigenato al tessuto. (Nessun altro neurone nel cervello è conosciuto per produrre il eNOS.) Egualmente ha scoperto che i neuroni d'espressione di NGC sono posizionati vicino ai vasi sanguigni.

Nella visualizzazione di Pfaff, i neuroni sono così critici per le funzioni normali del sistema nervoso centrale che hanno evoluto la capacità di gestire direttamente la loro propria offerta di sangue. '“Siamo abbastanza sicuri che se questi neuroni hanno bisogno di più ossigeno e glucosio, scaricheranno l'ossido di azoto in questi vasi sanguigni vicini per ottenerlo,„ dice.

Le circostanze che avrebbero richiesto una tal risposta erano l'argomento di ulteriori esperimenti. Gli scienziati hanno trovato la prova che cambia nell'ambiente, quale l'introduzione dei profumi novelli, eNOS attivato nei neuroni di NGC ed ha prodotto gli importi aumentati di ossido di azoto in mouse.

“Ci sono alcuno a basso livello di produzione quando l'animale è in una regolazione esperta,„ dicono Tabansky, “che è che cosa prevedete mentre mantengono il risveglio. Ma è aumentato notevolmente quando l'animale sta adattandosi ad un nuovo ambiente.„ Questa attivazione dei neuroni di NGC supporta l'argomento per il loro ruolo centrale nel risveglio, Tabansky dice.

Dalle celle a psichiatria

Andando in avanti, Tabansky dice che ha interessato all'esplorazione se i loro risultati potessero contribuire a colmare una lacuna nella comprensione di determinati disordini, quali disordine bipolare, il suicidio e ADHD. Una certa ricerca genetica ha implicato un ruolo per i neuroni che ha studiato in queste malattie, ma il meccanismo dietro questo collegamento non è conosciuto.

“Indicando che questo gene e le sue vie associate hanno un ruolo particolare, almeno nel cervello del roditore, che si riferisce ad una funzione fondamentale del sistema nervoso, è un suggerimento circa come questo gene può causare la malattia psichiatrica,„ dice. “È molto preliminare e c'è molto più lavoro da fare, ma potenzialmente apre una nuova strada studiare come questo gene può alterare la psicologia di una persona.„

Sorgente: https://www.rockefeller.edu/news/23275-giant-neurons-in-the-brain-may-play-similarly-giant-role-in-awareness-and-cognition/