Iskustvo i promjene u okruženju dovode do široko rasprostranjenih izmjena u vezama između moždanih ćelija i tako utiču na moždanu aktivnost, pokazuju istraživanja.
Korišćenjem nove tehnologije za mapiranje i proučavanje milijardi individualnih veza moždanih ćelija, naučnici su otkrili da miševi izloženi obogaćenom okruženju doživljavaju promjene u različitim populacijama sinapsi, vezama preko kojih nervne ćelije komuniciraju, saopštio je Univerzitet u Edinburgu.
Različiti tipovi sinapsi reagovali su drugačije na uticaje iz okruženja: dok se broj jednih povećao ili smanjio, druge su ostale nepromijenjene. Razumijevanje ovih obrazaca moglo bi pomoći da se precizno utvrdi zašto pojedini događaji pomažu mozgu da se prilagodi, dok drugi mogu doprinijeti oštećenju funkcija, navode stručnjaci.
Promjene na sinapsama ranije su povezivane sa nedostatkom sna, povredama mozga i genetskim varijantama koje se dovode u vezu sa autizmom, šizofrenijom i drugim poremećajima.
Promjene u raznolikim populacijama sinapsi u mozgu mogle bi biti zajednički mehanizam putem kog se on prilagođava kako nasljednim, tako i uticajima iz okruženja, sugeriše istraživački tim. Razumijevanje načina na koji iskustva utiču na moždanu aktivnost moglo bi ukazati na potencijalne intervencije za modifikaciju populacija sinapsi koje su možda narušene faktorima iz okruženja, genetskim faktorima ili povredom, dodaju oni.
Naučnicima je odavno poznato da iskustvo mijenja mozak. Učenje i senzorni nadražaji mogu promijeniti jačinu komunikacije među nervnim ćelijama, a sinapse mogu da nastanu, nestanu ili promjene svoju strukturu. Ranije studije su se fokusirale na relativno mali broj sinapsi u lokalizovanim oblastima, pružajući ograničen uvid u to kako iskustvo mijenja populacije sinapsi širom mozga.
Istraživački tim predvođen Univerzitetom u Edinburgu koristio je mapiranje sinaptoma - tehnologiju koja kombinuje mikroskopiju visoke rezolucije sa automatizovanom analizom slike - kako bi ispitao veze među moždanim ćelijama u čitavom mišjem mozgu.
Tim je proučavao miševe izložene obogaćenom okruženju - koje je sadržalo točkove za trčanje, promjenljive lavirinte i više mogućnosti za socijalnu interakciju - kako tokom razvoja, tako i u odraslom dobu. Otkrili su da se ukupna gustina sinapsi u mozgu nije povećala, što ukazuje na to da su kvalitet i tip sinaptičkih veza važniji od same količine kada su u pitanju promjene u mozgu, kažu istraživači.
Da bi istražili uticaj senzornih promjena širom mozga, naučnici su proučavali miševe kojima je jedno oko bilo zatvoreno sedmicu dana. Promjena vida na jednom oku dovela je do sinaptičkih promjena i izvan dijelova mozga povezanih sa vidom, uključujući oblasti zadužene za druga čula i pamćenje.
Rezultati ukazuju na to da promjene koje utiču na jedno čulno iskustvo mogu dovesti do široko rasprostranjenih molekularnih adaptacija u mozgu, što naglašava složenu međusobnu povezanost moždanih funkcija, navode stručnjaci.
"Naši rezultati ukazuju na to da čulna iskustva i iskustva iz okruženja preoblikuju molekularni pejzaž sinapsi širom mozga. Ova raznolikost i sposobnost prilagođavanja mogu pružiti važnu osnovu za razumijevanje otpornosti i ranjivosti mozga na bolesti tokom čitavog života", rekla je dr Hanan Vuds (Hanan Woods), prva autorka studije sa Univerzitetskog instituta za neuronauke i kardiovaskularna istraživanja.
"Kada je riječ o razvoju i obrazovanju, ovi nalazi pokreću pitanja o tome kako različite kombinacije čulnih, fizičkih, društvenih iskustava i učenja oblikuju molekularnu arhitekturu mozga. Ovaj rad pruža osnovu za buduća pitanja o tome kako naše okruženje, društvene interakcije i iskustva poput produženog korišćenja telefona ili tableta mijenjaju mozak", rekao je Set Grant (Seth Grant), profesor molekularne neuronauke na Univerzitetu u Edinburgu, prenosi Ona.