Thalamus spelar en avgörande roll för hjärnans elasticitet

 


Thalamus spelar en avgörande roll för hjärnans elasticitet

Man tror allmänt att den vuxna hjärnans anpassningsförmåga främst sker i cortex. En ny studie från Dutch Institute for Neuroscience visar dock att Thalamus, en relästation för inkommande motorisk och sensorisk information , spelar en oväntat viktig roll i denna process.

"Detta kan var en intressant utgångspunkt för olika terapier" säger Christiaan Levelt. Att lära sig nya saker kräver en enorm kapacitet för våra hjärnor. Anpassningen av vår hjärna till följd av nya upplevelser kallas plasticitet. Det finns perioder under vår utveckling då neurala nätverk visar plasticitet, så kallade kritiska perioder. Men även den vuxna hjärnan är kapabel att anpassa sig. Var denna plasticitet äger rum i en vuxen hjärna är inte helt klarlagt. 

För att få mer insikt i denna fråga undersökte Yi Qin och hans kollegor, under överinseende av Christiaan Levelt, synsystemet hos möss. Detta är en populär modell för att studera plasticitet på grund av dess lätthet att manipulera. Visuell information når thalamus genom näthinnan. Denna hjärnkärna överför sedan en bearbetad information till synbarken och vice versa. Ett experiment på möss kan tydligt visa hur väl den vuxna hjärnan kan anpassa sig.

"När ett öga på musen är tilltäppt i flera dagar, börjar synbarken att reagera mindre effektivt på det slutna ögat och bättre på det öppna ögat. Hur detta är exakt reglerat har länge varit oklart. 

Christiaan Levelt: "För fem år sedan upptäckte vi att thalamus spelar en avgörande roll för den visuella cortexens plasticitet under kritiska utvecklingsperioder. Detta har förändrat vårt perspektiv på hur hela systemet fungerar.

"Vi trodde alla att den här processen reglerades av den visuella cortexen, men det visade sig inte vara hela sanningen. Vi fick reda på det genom att ta bort en mycket specifik komponent, GABA-alfa 1-subenheten, i thalamus hos möss under deras kritiska period för synen. Denna komponent är ansvarig för att hämma thalamus, så dess avlägsnande resulterade i minska hämning. 

"När vi slöt ena ögat hos dessa möss inträffade inte längre förändringen. Eftersom den vuxna hjärnan använder andra elastiska mekanismer än den lärande hjärnan, var det viktigt att anpassningen även involverade thalamus i det vuxna synsystemet". 

Kommentarer

Populära inlägg