Tikus Lama Belajar Trik Baru, dan Kembalikan Otak
Kajian ini juga mendapati bahawa pendawaian semula ini melibatkan serat yang membekalkan input ke korteks serebrum, bahagian otak yang bertanggungjawab untuk persepsi deria, kawalan motor, dan kognisi.
"Kajian ini membalikkan kepercayaan selama puluhan tahun bahawa sebahagian besar otak adalah kabel sebelum tempoh kritikal yang berakhir ketika seseorang itu dewasa muda," kata Marcel Oberlaender, Ph.D., ahli sains saraf di Institut Max Planck Florida (MPFI ) dan pengarang pertama di atas kertas. "Dengan mengubah sifat pengalaman deria, kami dapat menunjukkan bahwa otak dapat melakukan rewire, bahkan pada usia lanjut. Ini mungkin menunjukkan bahawa jika seseorang berhenti belajar dan mengalami perkara baru seiring bertambahnya usia, sejumlah besar hubungan dalam otak mungkin terputus. "
Para penyelidik meneliti otak tikus yang lebih tua, dengan fokus pada kawasan otak yang dikenali sebagai thalamus, yang memproses dan menyampaikan maklumat yang diperoleh dari organ deria ke korteks serebrum. Hubungan antara thalamus dan korteks dianggap berhenti berubah pada awal dewasa, tetapi ini tidak dijumpai dalam kajian ini, menurut Oberlaender.
Sebagai haiwan nokturnal, tikus bergantung pada misai mereka sebagai organ deria untuk meneroka dan menavigasi persekitarannya. Ini menjadikan sistem kumis sebagai model yang ideal untuk mengkaji apakah otak dapat diubahsuai dengan mengubah pengalaman deria, kata para penyelidik. Dengan memangkas misai, dan mencegah tikus menerima input deria, para saintis berusaha untuk menentukan apakah penyambungan semula sambungan antara thalamus dan korteks akan berlaku.
Mereka mendapati bahawa haiwan dengan kumis yang dipangkas telah mengubah akson, serat di mana maklumat disampaikan dari satu sel saraf ke banyak sel yang lain, sementara mereka yang kumisnya tidak dipangkas tidak mengalami perubahan.
Para penyelidik mengatakan penemuan mereka sangat mengejutkan kerana tikus dianggap agak tua. Ini menunjukkan bahawa pendawaian semula masih boleh berlaku pada usia yang sebelumnya tidak difikirkan mungkin, menurut para penyelidik. Juga dapat diperhatikan bahawa pendawaian semula berlaku dengan cepat - hanya dalam beberapa hari, para penyelidik menambah.
"Kami telah menunjukkan bahawa struktur otak tikus terus berubah, dan bahawa pendawaian semula ini dibentuk oleh pengalaman deria dan interaksi dengan alam sekitar," kata Oberlaender.
“Perubahan ini nampaknya seumur hidup dan mungkin berkaitan dengan sistem deria dan spesies lain, termasuk orang. Penemuan kami membuka kemungkinan jalan penyelidikan baru mengenai perkembangan otak penuaan dengan menggunakan kajian anatomi kuantitatif yang digabungkan dengan teknologi pencitraan non-invasif yang sesuai untuk manusia, seperti MRI fungsional (fMRI). "
Kajian ini dimungkinkan kerana kemajuan teknik pencitraan dan rekonstruksi resolusi tinggi, yang dikembangkan sebahagiannya oleh Oberlaender di MPFI. Teknik-teknik ini membolehkan para penyelidik mengesan corak bercabang halus dan kompleks dari akson individu, dengan diameter tipikal kurang dari seperseribu milimeter, di seluruh otak.
Kajian ini diterbitkan dalam terbitan 24 Mei 2007 Neuron.
Sumber: Institut Max Planck Florida
