O echipă de cercetători din Portugalia a descoperit, întâmplător, „neuroni zombie” în creierul șoarecilor – nu monștri care mănâncă carne și răspândesc virusuri, ci celule care încetează să interacționeze în mod normal, chiar dacă sunt funcțional vii. Mai mult, ei aduc noutăți asupra proceselor de învățare din creier.
Ce sunt neuronii zombie
Cercetătorii au descoperit acești neuroni în timpul unei investigații asupra modului în care o parte a creierului numită cerebel învață din mediul înconjurător.
Cerebelul procesează informații senzoriale legate de mișcările motorii. Ne ajută să mergem pe o stradă aglomerată sau să ridicăm un pahar fără să-l vărsăm, și este, de asemenea, important pentru învățare: astfel că dacă ne lovim de ceva, știm cum să ne rafinăm mișcarea pentru a evita data viitoare. Această învățare a fost subiectul acestui nou studiu.
Folosind optogenetica, unde celulele sunt manipulate cu ajutorul luminii, împreună cu sarcini de învățare efectuate de șoareci, cercetătorii au putut arăta rolul cheie al anumitor intrări ale cerebelului, numite fibre de cățărare.
„După ce am stimulat în mod consecvent fibrele de cățărare în timpul prezentării unui indiciu vizual, șoarecii au învățat să clipească în răspuns la acel indiciu – chiar și în absența stimulării”, spune neuroscientistul Tatiana Silva, de la Centrul Champalimaud.
„Aceasta a dovedit că aceste fibre sunt suficiente pentru a conduce acest tip de învățare”.
Ce spun cercetătorii
S-a crezut de mult timp că aceste fibre sunt cumva implicate în învățare, iar acesta este un alt argument care ar putea clarifica unele dintre confuziile și controversele în legătură cu rolul lor. Alte tipuri de celule cerebrale manipulate în același mod nu au avut același efect asupra capacității șoarecilor de a învăța.
Apoi, cercetătorii au observat efectul de neuron „zombie”. Introducerea proteinelor sensibile la lumină, numite Channelrhodopsin-2 (ChR2), ca parte a manipulării optogenetice, a „zombificat”, practic, celulele.
Cu alte cuvinte, acestea erau vii, în sensul că erau încă active și emiteau impulsuri ca de obicei – dar acele mesaje nu erau transmise mai departe. Într-un fel, ele deveniseră deconectate de la alte circuite neuronale, împiedicând șoarecii să poată învăța.
Acum avem o idee mult mai precisă despre modul în care învățarea funcționează în cerebel. Având în vedere similitudinile dintre creierele de șoareci și cele umane, este rezonabil să presupunem că aceleași procese sunt în lucru.