Toto sa ešte nikomu nepodarilo! Japonskí vedci odhalili tajný mozgový uzol, ktorý rozhoduje o tvojom duševnom zdraví
Výskumníci dokázali monitorovať ako mozog myší komunikuje so zvyškom ich tela.
Výskumníci z Japonska vo svojej novej štúdii odhalili prepojenie medzi mozgom, telesnými orgánmi a našim duševným zdravím, informuje NIPS.
Komunikácia medzi mozgom a telesnými orgánmi je absolútne kľúčová pre to, ako zvládame emócie, a pre naše celkové duševné zdravie. Dôležitým „komunikačným uzlom“ v mozgovom kmeni je štruktúra nazývaná nucleus tractus solitarii (NTS). Táto oblasť prijíma a spracúva signály z tela, ktoré prichádzajú cez blúdivý nerv (nervus vagus). Aj keď je NTS veľmi dôležitá, jej pozorovanie u živých tvorov bolo doteraz komplikované, pretože je uložená hlboko v mozgu.
Vedci z Japonska však prišli s riešením. V štúdii, ktorú nedávno uverejnili v časopise Cell Reports Methods, predstavili novú metódu živého zobrazovania NTS nazvanú „D-PSCAN“. Táto inovatívna technika umožňuje detailne a s vysokým rozlíšením sledovať aktivitu nervových buniek v NTS u živých myší, a to všetko s minimálnym zásahom do organizmu.
„Problémom pri štúdiu NTS bolo jeho umiestnenie hlboko pod mozočkom. Predtým sa niekedy mozoček odstraňoval, aby sa vedci k NTS dostali. To však malo veľký háčik. Mozoček nie je dôležitý len pre koordináciu pohybu, ale zistilo sa, že hrá rolu aj pri regulácii emócií. Preto sme potrebovali metódu, ktorá by nám umožnila pozorovať NTS bez toho, aby sme museli zasahovať do mozočka,” vysvetľuje vedúci autor štúdie Masakazu Agetsuma.
Monitorovanie mozgovej aktivity
Metóda D-PSCAN využíva špeciálnu zostavu dvoch miniatúrnych hranolov, ktoré sa opatrne vložia medzi mozoček a mozgový kmeň. Týmto spôsobom zostáva mozoček neporušený a funkčný, zatiaľ čo vedci získajú jasný a detailný pohľad na NTS.
Tím overil funkčnosť D-PSCAN tak, že sledoval reakciu NTS na elektrickú stimuláciu blúdivého nervu – teda nervu, ktorý prináša signály z vnútorných orgánov priamo do NTS. Zistili, aká sila stimulácie je potrebná na vyvolanie reakcie v NTS. Tiež si všimli, že rôzne nastavenia stimulácie môžu buď zvýšiť citlivosť nervových buniek, alebo ich naopak utlmiť.
Neprehliadni
Tieto poznatky sú veľmi cenné. Stimulácia blúdivého nervu sa už dnes používa na liečbu niektorých typov epilepsie a skúma sa jej potenciál pri liečbe depresie či iných psychických a neurologických ochorení. Metóda D-PSCAN by mohla pomôcť presnejšie nastaviť parametre tejto stimulácie pre čo najlepší liečebný účinok.
“Interakcia nášho mozgu s telom hrá kriticky dôležitú úlohu, čo sa regulácie emócií týka. Ak sa nám podarí získať hlbšie pochopenie pre túto funkciu, potom by sme mohli nájsť lepšie spôsoby na liečbu rôznych neuropsychiatrických porúch a mohli by sme lepšie podporovať starostlivosť o duševné zdravie človeka,” hovoír Agetsuma.
Výsledky nového výskumu sa však posúvajú aj za oblasť regulácie emócii. NTS získava informácie od viacerých orgánov v tele človeka. Dostáva signály napríklad od srdca a čriev. Rovnako NTS má na starosti napríklad reguláciu nášho apetítu, metabolizmu či črevnej mikroflóry. Zobrazovacia technika D-PSCAN sa môže v budúcnosti aplikovať v oveľa väčšom merítku, ako teraz.
Odhaľovanie mozgových signálov
V podobnej sfére začiatkom roka prekvapil výskum z Číny, ktorý priniesol prelomové rozhranie mozog-počítač. Podľa slov vedcov toto zariadenie dokáže dekódovať myšlienky v reálnom čase.
Rozhrania mozog-počítač sú prelomové zariadenia, ktoré zaznamenávajú mozgové signály a tie následne prekladajú na príkazy v počítači. Pomocou myšlienok tak pacienti častokrát dokážu opäť hovoriť alebo lepšie existovať v živote. V rámci dvoch nových klinických testov pacienti ukázali, že sa dokázali rýchlo naučiť pracovať s rozhraním mozog-počítač (pozn. BCI – Brain-Computer Interface) a ovládať softvér či manipulovať s objektmi len pomocou svojich myšlienok.
V auguste 2024 neurochirurgovia nemocnice Huashan, v spolupráci s výskumníkmi, implantovali 256 kanálové flexibilné BCI rozhranie do mozgu 21-ročnej pacientky, ktorá trpela epilepsiou a na mozgu mala léziu, ktorá zasahovala motorickú oblasť jej mozgu. Vedci získali elektrokortikogram zaznamenávajúci gama pásmo mozgových signálov pacientky. Následne natrénovali neurónovú sieť na dekódovanie týchto signálov v reálnom čase. Viac sa o výskume dočítaš v našom článku.
Komentáre