Modificările aduse neuronilor împiedică creierul îmbătrânit
În prezent, experții nu înțeleg pe deplin de ce funcțiile cognitive ale creierului, cum ar fi memoria și vorbirea, scad pe măsură ce îmbătrânim. Acest lucru în ciuda conștientizării că declinul cognitiv poate fi detectat înainte ca un individ să împlinească vârsta de 50 de ani.
Neurologi Andy Randall, dr. și Jon Brown, dr. de la Universitatea din Bristol au identificat un mecanism celular nou care determină modificări ale activității neuronilor - o acțiune care poate contribui la declinul cognitiv în timpul îmbătrânirii normale sănătoase.
Creierul folosește în mare măsură semnale electrice pentru a codifica și transmite informații. Modificările aduse acestei activități electrice sunt susceptibile de a provoca modificări dependente de vârstă ale abilităților cognitive.
Cercetătorii au examinat activitatea electrică a creierului realizând înregistrări ale semnalelor electrice în celule unice ale hipocampului, o structură cu un rol crucial în funcția cognitivă. Făcând acest lucru, au reușit să evalueze „excitabilitatea neuronală” - ușurința cu care un neuron poate produce semnale electrice scurte, dar foarte mari, numite potențiale de acțiune.
Un potențial de acțiune apare practic în toate celulele nervoase și este esențial pentru transmiterea unui semnal sau comunicare în toate circuitele sistemului nervos.
Potențialele de acțiune sunt declanșate în apropierea corpului celular al neuronului și odată produse, călătoresc rapid prin structura de ramificare masivă a celulei nervoase, de-a lungul drumului activând sinapsele pe care celula nervoasă le face cu numeroasele celule nervoase la care este conectată.
Cercetătorii au descoperit că neuronii hipocampului din creierul în vârstă au probleme cu generarea potențialelor de acțiune.
Mai mult, au demonstrat că această reticență relativă de a produce potențial de acțiune provine din modificări ale proprietăților de activare a proteinelor de membrană numite canale de sodiu. Canalele de sodiu influențează inițierea rapidă a potențialului de acțiune, permițând un flux de ioni de sodiu în neuroni.
Randall, profesor în neurofiziologie aplicată, a spus: „O mare parte din munca noastră se referă la înțelegerea semnalizării electrice disfuncționale în creierul bolnav, în special boala Alzheimer.
„Am început însă să ne întrebăm de ce chiar și creierul sănătos poate încetini odată ce îmi atingi vârsta.Investigațiile anterioare din alte părți au descris modificări legate de vârstă în procesele care sunt declanșate de potențialele de acțiune, dar constatările noastre sunt semnificative, deoarece arată că generarea potențialului de acțiune în primul rând este o muncă mai grea în celulele creierului în vârstă.
„De asemenea, identificând canalele de sodiu ca fiind vinovatul probabil pentru această reticență de a produce potențiale de acțiune, munca noastră indică chiar și modalități prin care am putea fi capabili să modificăm modificările legate de vârstă ale excitabilității neuronale și prin inferența capacității cognitive.”
Constatările sunt publicate în jurnal Neurobiologia îmbătrânirii.
Sursa: Universitatea din Bristol
