Creierul uman este plin de diversitate. Prin scoaterea de țesut delicat și viu în timpul neurochirurgiei și apoi studiind celulele rezidente, cercetătorii au dezvăluit o distribuție parțială de caractere neuronale care dau naștere gândurilor, viselor și amintirilor noastre.
Până acum, cercetătorii de la Institutul Allen pentru Știința Creierului din Seattle au descris formele complicate și proprietățile electrice ale a aproximativ 100 de celule nervoase, sau neuroni, prelevați din creierul a 36 de pacienți, în timp ce aceștia au suferit o intervenție chirurgicală pentru afecțiuni precum tumorile cerebrale sau epilepsia. Pentru a ajunge la locul potrivit, chirurgii au trebuit să îndepărteze o mică bucată de țesut cerebral, care este de obicei aruncat ca deșeuri medicale. În acest caz, țesutul cerebral a fost imediat împachetat și trimis – în viață – cercetătorilor.
Titluri Știri științifice, în căsuța dvs. de e-mail
Titluri și rezumate ale celor mai recente articole Știri științifice, livrate în căsuța dvs. de e-mail în fiecare joi.
multumim pentru inregistrare!
A apărut o problemă la înregistrarea dvs.
Odată ajuns acolo, țesutul uman a fost menținut pe suport de viață timp de câteva zile, în timp ce cercetătorii au analizat forma și funcția celulelor. Unii neuroni au fost supuși unei microscopii detaliate, care a scos la iveală structuri complexe de ramificare și o gamă largă de forme. Celulele au suferit, de asemenea, mici șocuri de electricitate, ceea ce a permis cercetătorilor să vadă cum ar fi putut neuronii să fi comunicat cu alte celule nervoase din creier. Institutul Allen a lansat prima bază de date disponibilă public a acestor neuroni pe 25 octombrie.
Un neuron numit celulă piramidală, de exemplu, are o ramură stufoasă de dendrite (portocaliu în reconstrucția computerizată 3-D, mai sus) care se întinde din corpul său celular (cerc alb). Acele dendrite colectează semnale de la alți vecini neuronali. Alte dendrite (roșii) se ramifică mai jos. Axonul celulei (albastru) trimite semnale către alte celule care le stimulează la acțiune.
Într-un alt neuron numit celulă candelabru (mai sus), ramurile verticale ale axonului său care trimite semnal, care servește la linișterea altor celule, atârnă în jurul corpului celulei.
La fel ca celula candelabru, o celulă Martinotti (de mai jos) liniștește alte celule cu mesaje care vin de la axonul său încâlcit și înalt, care se întinde pe mai multe straturi ale cortexului creierului – stratul ridat exterior care este implicat în gândirea de nivel superior. Și într-o celulă coș (mai sus), ramurile axonilor, care permit celulei nervoase să trimită mesaje către alți neuroni, se adună dens în jurul corpului celulei.
Abonați-vă la Știri științifice
Primiți jurnalism științific excelent, de la cea mai de încredere sursă, livrat la ușa dumneavoastră.
Deoarece neuronii joacă roluri diferite în creier, noua colecție ar putea ajuta cercetătorii să descopere detaliile acestor diverse locuri de muncă. Există date similare pentru celulele prelevate din creierul altor animale, cum ar fi șoarecii, dar până acum, datele despre celulele vii de la oameni au fost limitate.
„Acești neuroni sunt uimitor de frumoși”, spune Ed Lein, un neuroștiință la Institutul Allen care lucrează la proiect. „Seamănă cu copacii. Sunt mult mai complexe decât celulele similare ale unui șoarece.”
