Neuronite muutused takistavad vananevat aju
Praegu ei saa eksperdid täielikult aru, miks aju kognitiivsed funktsioonid nagu mälu ja kõne vananedes vähenevad. Seda hoolimata arusaamast, et kognitiivne langus on tuvastatav enne indiviidi 50-aastaseks saamist.
Neuroteadlased Andy Randall, Ph.D. ja Ph.D. Jon Brown Bristoli ülikool on tuvastanud uudse rakumehhanismi, mis põhjustab muutusi neuronite aktiivsuses - see võib normaalse tervisliku vananemise korral aidata kaasa kognitiivsele langusele.
Aju kasutab teabe kodeerimiseks ja edastamiseks suures osas elektrilisi signaale. Selle elektrilise aktiivsuse modifitseerimine põhjustab tõenäoliselt kognitiivsete võimete vanusest sõltuvaid muutusi.
Teadlased uurisid aju elektrilist aktiivsust, salvestades elektrisignaale hipokampuse üksikutes rakkudes, millel on kognitiivses funktsioonis ülioluline roll. Seda tehes suutsid nad hinnata "neuronite erutatavust" - seda, kui hõlpsasti neuron suudab tekitada lühikesi, kuid väga suuri elektrilisi signaale, mida nimetatakse tegevuspotentsiaalideks.
Tegevuspotentsiaal esineb praktiliselt kõigis närvirakkudes ja on hädavajalik signaali edastamiseks või suhtlemiseks kõigis närvisüsteemi ahelates.
Tegevuspotentsiaalid käivitatakse neuroni rakukeha lähedal ja kui need on tekitatud, liiguvad nad kiiresti läbi närviraku massiliselt hargneva struktuuri, aktiveerides närviraku sünapsi paljude teiste närvirakkudega, millega see on ühendatud.
Teadlased avastasid, et vananenud aju hipokampuse neuronitel on probleeme tegevuspotentsiaalide genereerimisega.
Lisaks näitasid nad, et see suhteline soovimatus aktsioonipotentsiaali tekitada tuleneb naatriumikanaliteks nimetatud membraanivalkude aktivatsiooniomaduste muutustest. Naatriumikanalid mõjutavad toimepotentsiaali kiiret algatamist, võimaldades naatriumioonide voogu neuronitesse.
Rakendusliku neurofüsioloogia professor Randall ütles: „Suur osa meie tööst on seotud düsfunktsionaalse elektrisignaali mõistmisega haigestunud ajus, eriti Alzheimeri tõves.
"Hakkasime aga kahtlema, miks võib ka terve aju minu vanuseks saades aeglustada.Varasemad uuringud mujal on kirjeldanud vanusega seotud muutusi protsessides, mis on põhjustatud tegevuspotentsiaalidest, kuid meie leiud on olulised, kuna need näitavad, et kõigepealt on potentsiaali genereerimine vananenud ajurakkudes raskem töö.
"Tuvastades ka naatriumikanalid selle potentsiaalse vastumeelsuse tekitamiseks tegevuspotentsiaalides, osutab meie töö isegi viisidele, kuidas saaksime vanusega seotud muutusi neuronite erutatavuses ja kognitiivsete võimete järeldamisel muuta."
Tulemused avaldatakse ajakirjas Vananemise neurobioloogia.
Allikas: Bristoli ülikool
