Šizofrēnijas gadījumā var būt svarīgs neirotransmitera izdalīšanās laiks
Neironi hipokampā (smadzeņu reģionā, kas, domājams, spēlē vitāli svarīgu lomu mācībās un atmiņā), savstarpēji sazinās sinapsēs, atbrīvojot dažādus neirotransmiterus, piemēram, acetilholīnu un glutamātu, kas iedarbina elektriskos signālus tuvējos neironos.
Neirozinātnieki ir strādājuši, lai precīzi noteiktu, kuri šūnu procesi ļauj cilvēkiem mācīties no pieredzes un saglabāt atmiņas un kā daži apstākļi, piemēram, šizofrēnija un Alcheimers, ietekmē šos mehānismus.
Tagad Nacionālā vides veselības zinātņu institūta (NIEHS) pētnieki uzskata, ka ir atklājuši vienu šādu mehānismu, kas sinhronizē sinapses stipruma izmaiņas.
"Mēs esam parādījuši, ka, stimulējot acetilholīna izdalīšanos tieši īstajā laikā hipokampā, mēs varam izraisīt šūnu izmaiņas sinapsēs, kurās tiek izmantots glutamāts," teica NERHS vecākais pētnieks doktors Džerels Jakels. Neirobioloģijas laboratorija un raksta līdzautore.
Iepriekšējie pētījumi ir apstiprinājuši, ka mācīšanos un atmiņu nosaka sinapses stiprināšanās vai vājināšanās; signāli, kas ilgst mazāk nekā sekundes simtdaļu atbrīvojošos neirotransmiterus, kas nosaka blakus esošo neironu elektriskos impulsus.
Pētījumam Jakels un līdzautors Ženglins Gu, Ph.D., izmantoja molekulārās bioloģijas paņēmienus, lai daži peles smadzeņu šūnu neironi ražotu īpašu gaismjutīgu olbaltumvielu, un pēc tam izmantoja lāzeru, lai aktivizētu šos neironus atbrīvot acetilholīns.
"Pat dažu simtdaļu sekundes izmaiņas acetilholīna izdalīšanās laikā var radīt izmaiņas," sacīja Gu. "Līdz šim neviens nebija pierādījis, ka tas ir svarīgi."
Jakels sacīja, ka pētījuma rezultāti ir potenciāli svarīgs solis tādu traucējumu izpētē, kas kropļo mācīšanos un atmiņu, piemēram, Alcheimera slimība un šizofrēnija, apstākļi, kuros acetilholīna sistēma un hipokampa ir galvenie dalībnieki.
Pētījuma rezultāti tiešsaistē tiek publicēti žurnālā Neirons.
Avots: Nacionālie veselības institūti
