Neuroplastizität (die Fähigkeit von Neuronen, Struktur und Funktion als Reaktion auf Erfahrungen zu ändern) kann durch die Zellen, die Neuronen im Gehirn umgeben, deaktiviert und aktiviert werden. nach einer neuen Studie auf Fruchtfliegen.
Die Idee hinter der Studie
Mit zunehmendem Alter der Mückenlarven wechseln ihre Neuronen von einem sehr anpassungsfähigen Zustand in einen stabilen Zustand: Sie verlieren die Fähigkeit, sich zu verändern.
Während dieses Prozesses umhüllen die Stützzellen im Gehirn, Astrozyten genannt, die Teile von Neuronen, die elektrische Informationen senden und empfangen. Als das Team die Astrozyten entfernte, blieben die Neuronen in den Fruchtfliegenlarven länger flexibel, was darauf hindeutet Astrozyten unterdrücken die Fähigkeit von Neuronen, sich zu verändern.
Die Forscher entdeckten auch zwei spezifische Proteine, die die Neuroplastizität regulieren.
Weil es wichtig ist
Das menschliche Gehirn besteht aus Milliarden von Neuronen, die komplexe Verbindungen zwischen ihnen bilden. Flexibilität in diesen Verbindungen ist ein wesentlicher Treiber für Lernen und Gedächtnis, aber Dinge können schief gehen, wenn sie nicht streng reguliert sind.
Zum Beispiel bei Menschen, Zu viel Plastizität zur falschen Zeit ist mit Hirnstörungen verbunden wie Epilepsie und Alzheimer-Krankheit. Umgekehrt die von den Forschern identifizierten reduzierten Spiegel der beiden Proteine, die die Neuroplastizität steuern Sie sind mit einer erhöhten Anfälligkeit für Autismus und Schizophrenie verbunden.
Bei Fruchtfliegen beeinträchtigte das Entfernen von Zellbremsen auf die Plastizität dauerhaft ihr Verhalten. Obwohl Fruchtfliegen offensichtlich anders sind als Menschen, funktioniert ihr Gehirn ähnlich wie das menschliche Gehirn und kann wertvolle Informationen liefern.
Von der Krankheitsbehandlung bis zum verbesserten Lernen
Ein offensichtlicher Vorteil der Entdeckung der Wirkung dieser Proteine ist das Potenzial zur Behandlung einiger neurologischer Erkrankungen. Die Flexibilität eines Neurons ist eng mit Lernen und Gedächtnis verbunden. Theoretisch könnten Forscher dazu in der Lage sein Erhöhen Sie die Plastizität auf kontrollierte Weise, um die Wahrnehmung bei Erwachsenen zu verbessern. Dies könnte beispielsweise den Menschen das Erlernen einer neuen Sprache oder eines Musikinstruments erleichtern.
Die nächsten Schritte
Es gibt noch viel zu tun. Die Forschung ist jedoch ein erster Schritt in Richtung Behandlungen, bei denen Astrozyten verwendet werden, um zu beeinflussen, wie sich Neuronen im älteren Gehirn verändern.
Wenn Forscher die zugrunde liegenden Mechanismen verstehen können, die die Neuroplastizität steuern, werden sie es tun Ein Schritt näher an der Entwicklung von Therapien zur Behandlung vieler neurologischer Störungen.
