گوناگون

کشف سلول‌های مسیریاب در انسان

پارسینه: همه ما گاهی گم شده‌ایم. خوشبختانه سلول‌های مخصوصی که در مغز حیوانات به آنها کمک می‌کند تا راهشان را پیدا کنند،برای اولین بار در مغز انسان هم شناسایی شده ‌است.

همه ما گاهی گم شده‌ایم. خوشبختانه سلول‌های مخصوصی که در مغز حیوانات به آنها کمک می‌کند تا راهشان را پیدا کنند،برای اولین بار در مغز انسان هم شناسایی شده ‌است.

این کشف می‌تواند به درمان بهتر افرادی که در زمینه هدایت و مسیریابی دچار مشکل هستند، کمک کند. می‌دانیم جانوران از سه نوع سلول برای مسیریابی و راه رفتن در دنیای اطرافشان استفاده می‌کنند. سلول‌های جهت‌یاب تنها زمانی فعال می‌شوند که حیوانی با منظره‌ای مشابه مواجه شود.

سلول‌های مکان‌یاب تنها در موقعیتی خاص فعال شده و سلول‌های شبکه‌ای در فواصل مشخص، منظم و هنگامی که حیوان به اطراف حرکت می‌کند، فعال می‌شوند. سلول‌های شبکه‌ای اطلاعات را به سلول‌های مکان‌یاب ارسال کرده و هر دوی این سلول‌ها اطلاعات را به هیپوکامپ (بخش مسئول شکل‌دهی حافظه) می‌فرستند. این شبکه فعالیت‌ها با هم کمک می‌کند تا تصویری ذهنی از موقعیت حیوان در محیط اطرافش در ذهن او شکل بگیرد. برای درک این که سلول‌های شبکه چگونه کار می‌کنند یک قالی در برابرتان تصور کنید که یک الگوی شبکه‌ای از مثلث‌هایی که به هم قفل شده، روی آن نقش بسته است.

سلول‌های مکان‌یاب و جهت‌یاب پیش از این در انسان شناسایی شده بود، اما وجود سلول‌های شبکه‌ای تاکنون در هاله‌ای از ابهام قرار داشت. برای اثبات وجود این سلول‌ها در مغز انسان، جاشوا ژاکوبز و همکارانش در دانشگاه درکسل فیلادلفیا 14 نفر را که پیش از این به منظور درمان صرع در مغزشان الکترودهایی کاشته شده بود، مورد آزمایش قرار دادند.

پژوهشگران فعالیت مجموعه‌ای از سلول‌های مغز این افراد را زمانی که مشغول بازی رایانه بودند، ثبت کردند. در این بازی، افراد در یک فضای باز به جستجوی اشیا پرداخته و محل پیدا کردن آن شیء را به یاد می‌سپردند. سپس اشیا از روی صفحه محو شده و فرد باید در سریع‌ترین زمان هر شیء را در محل درست خود قرار می‌داد. در صورت درست بودن مکان‌یابی، شی قابل رویت می‌شد. محیط مجازی بدون هر گونه نشانه‌های بصری خاص بود که بتواند برای تعیین محل مرجع اشیا استفاده شود، چون محققان می خواستند نقشه‌ای ذهنی از مکان اشیا در فرد به وجود آید و این امر نیازمند به‌کارگیری سلول‌های شبکه‌ای بود.

پژوهشگران دریافتند سلول‌های منفرد به طور منظم در واکنش به یک الگوی مثلثی شبیه آنچه در حیوانات دیده شده بود، تحریک می‌شوند. همچون حیوانات این سلول‌ها بیشتر در قشر انتورینال یافت شدند. این بخش از مغز مسئول ناوبری، حافظه و قشر سینگولات که شامل یادگیری است، می‌شود. اما آنها در کمال تعجب در قشر پیش پیشانی مغز که درگیر شکل‌گیری خاطرات و رخدادهای خاص است، دیده شد.

کریستین دوئلر، از پژوهشگران دانشگاه رادبود نایمخن هلند می‌گوید: این مطالعه هیجان‌انگیز بود که اولین شواهد مستقیم بر وجود سلول‌های شبکه در انسان را ارائه کرد و جالب‌تر مشاهده سلول‌های شبکه در خارج از قشر انتورینال مغز بود.

این موضوع ممکن است از این فرضیه که انسان‌ها دارای شبکه وسیع‌تری از سلول‌های شبکه‌ای برای کمک به شکل‌گیری خاطرات اپیزودیک هستند، پشتیبانی کند. در افراد مبتلا به آلزایمر، قشر انتورینال فعالیت غیرمعمول و نامناسبی دارد. افراد مبتلا به چنین شرایطی با مشکلات زیادی برای مسیریابی در دنیای اطراف خود مواجه می‌شوند.

هر چیزی که درباره مدارهای عصبی درگیر در یادگیری بدانیم می‌تواند برای کمک به افرادی که در مسیریابی مشکل دارند، بسیار مفید باشد. شاید به این وسیله موفق به تولید دارو یا تکنیک‌های تحریک مغزی شویم که بتوان برای بهبود فعالیت سلول‌های شبکه‌ای مورد استفاده قرار گیرند.


newscientist / مترجم: آتنا حسن‌آبادی

ارسال نظر

نمای روز

داغ

صفحه خبر - وب گردی

آخرین اخبار