تحریک مدارهای مغزی رشد نورون ها را در بزرگسالی تقویت می کند و باعث بهبود شناخت و خلق و خو می شود

ما انسان ها به عنوان یک عارضه جانبی ناخوشایند پیری، قدرت ذهنی خود را از دست می دهیم. و برای افراد مبتلا به بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی مانند آلزایمر و پارکینسون، از دست دادن عملکرد شناختی، که اغلب با اختلالات خلقی مانند اضطراب همراه است، تجربه‌ای دلخراش است. یکی از راه‌های مقابله با زوال شناختی و اضطراب، تحریک ایجاد نورون‌های جدید است. برای اولین بار، دانشمندان دانشکده پزشکی دانشگاه کارولینای شمالی، نوع خاصی از نورون را در موش ها هدف قرار داده اند تا تولید سلول های بنیادی عصبی را افزایش دهند و باعث ایجاد نورون های بالغ جدید برای تأثیرگذاری بر رفتار شوند.

هدف قرار دادن این سلول ها، همانطور که در مجله گزارش شده است علوم اعصاب طبیعت، بازیابی حافظه را تعدیل کرد و رفتارهای مشابه اضطراب را در موش تغییر داد. اساساً، دانشمندان UNC فعالیت الکتریکی بین سلول‌های هیپوتالاموس و هیپوکامپ را برای ایجاد نورون‌های جدید تقویت کردند – فرآیند مهمی به نام نوروژنز.

خوان سونگ، دانشیار فارماکولوژی، نویسنده ارشد این مقاله، گفت: “هدف قرار دادن نورون های هیپوتالاموس برای تقویت نوروژنز هیپوکامپ بزرگسالان نه تنها به نفع عملکرد مغز است، بلکه پتانسیل درمان نقص های شناختی و عاطفی مرتبط با مغزهای مختلف را نیز دارد.” اختلالات.”

اکثر نورون‌هایی که ما برای زندگی حمل می‌کنیم قبل از تولد ما ایجاد شده‌اند و در اوایل کودکی سازماندهی شده‌اند. اما چنین نوروژنز تا بزرگسالی و در طول زندگی ادامه دارد. در واقع یکی از دلایل زوال شناختی و اضطراب و حتی بیماری هایی مانند آلزایمر، تعلیق نوروژنز است.

سونگ، یکی از اعضای مرکز علوم اعصاب UNC، در حال مطالعه برهمکنش دقیق بین سلول‌های مغزی است که نوروژنز را ادامه می‌دهد. او می‌دانست که نوروژنز هیپوکامپ بزرگسالان نقش مهمی در پردازش حافظه و احساسات بازی می‌کند و فعالیت مدار عصبی – فکر “فعالیت الکتریکی” – این فرآیند را به شیوه‌ای دائماً در حال تغییر تنظیم می‌کند.

چیزی که هیچ کس نمی دانست این بود که آیا می توان این فعالیت مدار عصبی را برای تحریک نوروژنز تا حدی دستکاری کرد که تأثیر آن به عنوان یک رفتار تغییر یافته مانند حافظه بهتر یا اضطراب کمتر دیده شود.

برای مشاهده تأثیر تعدیل فعالیت عصبی، آزمایشگاه سانگ آزمایش‌هایی را به رهبری یا-دونگ لی، Ph.D.، و Yan-Jia Luo، Ph.D. که هر دو دانشجوی فوق دکتری هستند، انجام داد. آنها از اپتوژنتیک – اساساً روشی با استفاده از نور برای تحریک فعالیت عصبی – در ساختار کوچک مغزی به نام هسته فوق پستان (SuM) استفاده کردند. SuM در داخل ناحیه هیپوتالاموس مغز قرار دارد. به مدیریت چیزها از شناخت تا حرکت و خواب/بیداری کمک می کند.

هنگامی که محققان سانگ به طور مزمن نورون های SuM را تحریک کردند، متوجه ارتقای قوی نوروژنز در مراحل مختلف شدند. آنها افزایش تولید سلول های بنیادی عصبی و ایجاد نورون های جدید متولد شده در بزرگسالان را با خواص افزایش یافته مشاهده کردند. سپس تحریک اپتوژنتیک این نورون‌های جدید حافظه و رفتارهای مشابه اضطراب را تغییر داد.

سونگ می‌گوید: «ما همچنین نشان می‌دهیم که نورون‌های SuM زمانی که موش‌ها چیزهای جدیدی را در محیط خود تجربه می‌کنند، بسیار پاسخگو هستند. در واقع، در یک محیط جدید، موش ها برای نوروژنز به این سلول ها نیاز دارند.»

اختلال در نوروژنز هیپوکامپ بزرگسالان با بسیاری از حالات پاتولوژیک مانند افزایش سن، بیماری های عصبی و اختلالات روانی مرتبط است. سونگ افزود: «بنابراین، هدف قرار دادن نورون‌های هیپوتالاموس برای تقویت نوروژنز هیپوکامپ بزرگسالان، نه تنها برای عملکرد مغز مفید است، بلکه پتانسیل درمان نقص‌های شناختی و عاطفی مرتبط با اختلالات مغزی مختلف را نیز دارد.»

نویسندگان دیگر Ze-Ka Chen، Luis Quintanilla، و Libo Zhang در UNC-Chapel Hill هستند. Yoan Cherasse و Michael Lazarus در دانشگاه Tsukuba، ژاپن؛ و Zhi-Li Huang از دانشگاه فودان چین.