جمعه 2 تیر 1396 | به روز شده: 1 ساعت و 2 دقیقه قبل

HAMSHAHRIONLINE

The online version of the Iranian daily Hamshahri
ISSN 1735-6393
دوشنبه 28 فروردین 1396 - 10:10:58 | کد مطلب: 367256 چاپ

تصویربرداری از کل سیستم عصبی یک جاندار برای اولین‌بار در جهان

دانش > پزشکی - همشهری آنلاین:
دانشمندان موفق شده‌اند برای اولین‌بار تمامی فعالیت‌های نورونی در کل سیستم عصبی یک موجود زنده را به صورت مستقیم و زنده ثبت کنند.

براساس گزارش نيوساينتيست، اين موفقيت در تصويربرداري از سيستم عصبي هايدرا، موجودي كوچك و شفاف از خانواده عروس‌هاي دريايي به دست آمده‌است و با كمك اين تصويربرداري و حركات و انقباض‌ها ديدگاهي جديد از چگونگي كنترل رفتار در جانداران ساده در اختيار دانشمندان قرار گرفته‌است.

تكنيك‌هاي مشابه روزي مي‌توانند به درك دقيق‌تر عملكرد مغز  انسان كمك كنند. هايدرا به جاي مغز از ساده‌ترين سيستم عصبي موجود در طبيعت برخوردار است، شبكه‌اي عصبي كه در آن نورون‌ها در سرتاسر بدن پراكنده‌اند و حتي در اين شرايط نيز دانشمندان هنوز درمورد چگونگي تعامل چند هزار نورون بدن هايدرا براي ايجاد رفتار در اين موجود زنده ناآگاهند.

از اين رو محققان دانشگاه كلمبيا هايدرا را به گونه‌اي دچار تغييرات ژنتيكي كردند كه نورون‌هاي اين موجود در حضور كلسيم آغاز به درخشيدن كند. از آنجايي كه يون‌هاي كلسيم در زمان فعال بودن نورون‌ها و شليك سيگنال‌ متمركز مي‌شوند، محققان توانستند رفتار اين جاندار را به فعاليت مدار‌هاي درخشان نورون‌ها ارتباط دهند.

براي مثال، مداري كه ظاهرا با هضم غذا در ارتباط است، زماني كه جاندار دهانش را بلعيدن غذا باز مي‌كند، آغاز به درخشيدن مي‌كند. محققان معتقدند اين مدار ممكن است نسخه‌اي اوليه از سيستم عصبي روده در انسان باشد.

مدار ديگر زماني فعال شد كه هايدرا براي فرار از ديد شكارچيان خود را به شكل يك توپ كوچك منقبض مي‌كرد و مدار ديگر با احساس نور توسط جاندار ارتباط داشت.

محققان دريافتند هر نورون به يك مدار اختصاص داشت و اين نشان مي‌دهد هايدرا شبكه‌هايي مجزا را براي هر رفتار تشكيل داده‌است، چيدماني ابتدايي و ساده كه نسبت به سيستم عصبي پيچيده و در هم تنيده انسان بسيار پيش‌پا افتاده مي‌نمايد. با اين همه دانشمندان باور دارند درك اين ساده‌ترين مغز در تاريخ زمين مي‌تواند به درك عملكرد مغز ‌هاي پيچيده‌تر كمك كند. اكنون هايدرا اولين جانداري است كه نقشه كامل سيستم عصبي‌اش به دست آمده‌است، البته پيش از اين نيز فعاليت كل مغز در زبرافيش‌ها ثبت شده‌بود.