Новое исследование Массачусетского технологического института показало, что болезнь Альцгеймера нарушает по крайней мере одну форму зрительной памяти, разрушая недавно идентифицированную цепь, которая соединяет центры обработки зрения в каждом полушарии мозга.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Neuron группой исследователей из Института обучения и памяти Пикауэра, основаны на экспериментах на мышах, но обеспечивают физиологическую и механистическую основу для предыдущих наблюдений за пациентами-людьми: степень снижения синхронности ритма мозга. между соседними областями в каждом полушарии коррелирует с клинической тяжестью деменции.
«Мы демонстрируем, что существует функциональная схема, которая может объяснить это явление», — сказал ведущий автор Чиннаккаруппан Адайккан, бывший постдоктор Института Пикауэра, который сейчас является доцентом в Центре исследований мозга Индийского института науки (IISc) в Бангалоре. . «В каком-то смысле мы открыли фундаментальную биологию, о которой раньше не знали».
В частности, работа Адайккана идентифицировала нейроны, которые соединяют первичную зрительную кору (V1) каждого полушария, и показала, что, когда клетки разрушаются либо из-за генетических изменений, моделирующих болезнь Альцгеймера, либо из-за прямых лабораторных возмущений, синхронность ритма мозга снижается, и мыши значительно становятся менее активными. менее способны замечать появление нового узора на стене в их вольерах. Такое распознавание новизны, для которого требуется зрительная память о том, что было накануне, является способностью, обычно нарушаемой при болезни Альцгеймера.
«Это исследование демонстрирует распространение синхронности гамма-ритма по полушариям мозга посредством межполушарной связи», — сказал старший автор исследования Ли-Хуэй Цай, профессор Пиковера и директор Института Пиковера и Инициативы по старению мозга Массачусетского технологического института. «Это также демонстрирует, что нарушение этой цепи в моделях мышей с AD связано с определенным поведенческим дефицитом».
Межполушарные клетки
В ходе исследования Адайккан, Цай, Томас МакХью и их соавторы обнаружили и проследили нейроны V1, аксоны которых проходят через мозолистое тело, соединяющее полушария мозга, с клетками V1 на другой стороне мозга. Там они обнаружили, что межполушарные (КП) нейроны создают соединения или синапсы с клетками -мишенями , обеспечивая их «возбуждающей» стимуляцией для управления их активностью. Адайккан также обнаружил, что нейроны CH с гораздо большей вероятностью активируются задачей распознавания новизны, чем нейроны V1 в целом или нейроны в других областях, активно участвующих в памяти, таких как гиппокамп или префронтальная кора.
