Исследование, опубликованное по своей природе и финансируемое Wellcome Trust, также отвечает на эволюционную тайну о том, как неустойчивое равновесие между различными типами клеток головного мозга могло бы быть сохранено через разновидности с весьма различными мозговыми размерами.Кора головного мозга – самая большая область человеческого мозга и ответственна за многие наши продвинутые способности, такие как изучение, память и наша способность запланировать будущую деятельность. Кора головного мозга содержит два главных типа клеток головного мозга: возбудительные и запрещающие нейроны, которые могут быть проще определены, когда ‘идут’ и нейроны ‘остановки’.
Возбудительные нейроны ‘движения’ обрабатывают информацию и предоставляют заказы, говоря другие нейроны, что сделать. Запрещающие нейроны ‘остановки’ ограничивают деятельность возбудительных нейронов так, чтобы они не делали все идут в то же время. Слишком много ‘пойдите’, приводит к сверхувольнению нейронов, замеченных при эпилепсии, в то время как слишком много ‘остановки’ вызывает познавательные проблемы.Исследователи обнаружили, как правильный баланс достигнут в количестве ‘движения’ и нейронов ‘остановки’, изучив мозги развивающихся мышей.
Так как отношение двух типов клетки у всех млекопитающих удивительно подобно, результаты, вероятно, будут относиться к людям.’Как много фундаментальных вещей по своей природе, процесс, который мы раскрыли, изящен и вероятный очень важный’, говорит ведущий автор профессор Оскар Марин, из Центра Нейробиологии Развития в Институте Психиатрии, Психологии & Нейробиологии (IoPPN).’Это исследование заполняет большой промежуток в нашем понимании того, как мозг построен, объяснив вполне просто, как баланс возбудительных и запрещающих нейронов в коре головного мозга остался постоянным, поскольку млекопитающие развились. Вероятно, что этот процесс был очень важен в разрешении человеческих мозгов расшириться’.
Управляя клетками головного мозга у мышей во время критического периода эмбрионального развития, исследователи продемонстрировали, что количество нейронов ‘остановки’ приспособлено, как только количество нейронов ‘движения’ установлено.Автор Co-лидерства доктор Кинга Берксений из лаборатории Марина в IoPPN объясняет: ‘Если мы воображаем мозговую деятельность как разговор, нейроны должны быть связаны друг с другом, чтобы говорить. В течение первых двух недель после рождения нейроны ‘остановки’ могут ощутить, одни ли они и запрограммированы, чтобы умереть, если они не могут найти, ‘идут’ нейроны, которые готовы говорить с ними’.Исследователи нашли, что ‘идут’, нейроны спасают своих кузенов ‘остановки’ от смерти, блокируя функцию белка под названием PTEN.
Мутации в генном кодировании для PTEN были сильно связаны с аутизмом, предложив, чтобы, когда PTEN не функционирует правильно, недостаточно нейронов ‘остановки’ умерло, склонение чаши весов типов клетки и порождение проблем в обработке информации у некоторых аутичных людей.Автор Co-лидерства доктор Фонг Куэн Вонг лаборатория Марина в IoPPN говорит: ‘А также находя биологический процесс, который фундаментален для мозгового развития, наши результаты предполагают, что разрушения к этому процессу могут быть фундаментальны для беспорядков нейроразвития. Понимание, как баланс типов клетки в коре головного мозга разрушен в условиях как аутизм и эпилепсия, могло потенциально привести к новому лечению’.
Исследователи теперь исследуют последствия наличия слишком многих нейронов ‘остановки’ у мышей, и как это могло бы коснуться условий человеческого существования как аутизм.