מוחנו בנוי מנוירונים (תאי עצב), אשר להם דנדריטים, מעיין ענפים או שלוחות אשר יוצאות מגוף התא. הדנדריטים מהווים יותר מ-90% מכל הרקמה העצבית שלנו במוח. אחת הדרכים של תאי העצב לתקשר אחד עם השני היא בעזרת פולסים חשמליים (Spikes), אותם יוצרים גופי התאים. עד היום סברו החוקרים שהדנדריטים מעבירים באופן פסיבי את אותם דחפים עצביים אל גופם של תאי עצב אחרים ואין להם חלק ביצירתם.
מחקר חדש של חוקרים באוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס (UCLA) בראשותו של מיינק מטה (Mayank Mehta) מגלה שהדנדריטים ממש אינם צינורות פסיביים אלא שלוחות עצמאיות אשר מייצרות כמעט פי 10 יותר פולסים מאשר גוף העצב. החוקרים גילו כי הדנדריטים, מעבר לייצור הדחפים העצבים, מייצרים תנודות מתח. תנודות מתח אלו מתנהגות בצורה אנלוגית, מאחר שיש להם ערכים ולא רק במצב של "הכל או כלום" (צורה דיגיטלית) בדומה לדחפים העצביים.
מחקר זה מעיד על כך שהמוח הרבה יותר פעיל ממה שחשבו. הוא בעל פוטנציאל גדול לשנות את הדרך שבה חושבים מדענים על המוח ולתרום להבנת בעיות נוירולוגיות ולפיתוח מחשבים קוונטים.

 

לידיעה באתר אוניברסיטת UCLA

קצת על תאי העצב והדנטריטים

 

%d7%97%d7%99%d7%99%d7%a9%d7%9f-%d7%91%d7%aa%d7%95%d7%9a-%d7%94%d7%9e%d7%95%d7%97מוח האדם הינו אחד האיברים החשובים, אם לא החשוב בגוף האדם ויש צורך לנטר אותו באופן קבוע לאחר פגיעות ראש, במהלך ניתוחי ראש ועוד, לשם בדיקת לחץ תוך-גולגלתי וכיוצא בזה. כבר שנים רבות, ציוד הניטור אינו מתחדש. הוא מגושם, עם חוטים המחוברים למוניטורים – מה שמקשה על תנועת החולה ותפקוד הרופא.
לאחרונה, שילוב פעולה מחקרי של אוניברסיטת אילינוי ובית הספר לרפואה באוניברסיטת וושינגטון, הצליח לפתח חיישן מוח בטוח לשימוש, הממוקם בתוך המוח, ואשר מסוגל להיספג ולהיעלם כליל לאחר ביצוע פעולתו. החיישן, אשר גודלו קטן יותר מחוד של עיפרון, עשוי מחומרים מיוחדים ומעביר באופן אלחוטי נתונים על טמפרטורה ולחצים במוח.
החיישן החדיש כבר נוסה בהצלחה על עכברושים והשלב הבא הינו שלב הניסויים בבני אדם. אם אכן יאושר לשימוש, ניתן יהיה לשלב חיישנים דומים באיברים אחרים בגופנו. פיתוח זה ואחרים מראים על הפוטנציאל הגדול הטמון בתחום הרפואה הביו-אלקטרונית בהקשר ליכולת לנטר את פעילות איברנו מבפנים.

 

קישור לכתבה על החיישן בעברית

קישור לכתבה על החיישן באנגלית

המאמר המלא באתר Nature

המוחמוחנו לפעמים פועל בצורה סימטרית ולפעמים בצורה א-סימטרית מבחינת שני חצאיו.
מחקרים קודמים קישרו פעולה א-סימטרית של המוח (בעקבות ביטוי א-סימטרי של גנים) של חצאי המוח עם "תפקודים גבוהים", לדוגמא פעולות הקשורות בשפה. מאידך מחקר חדש, אשר נעשה באוניברסיטת חיפה בראשותו של פרופ' קובי רוזנבלום, מצא שקיימת א-סימטריה בפעילות בין חצאי המוח גם כאשר מדובר ב"תפקודים נמוכים" כמו למידת טעם חדש.
בניסוי שבוצע בדקו החוקרים את ריכוז חלבון ה-ARC, חלבון אשר קשור לגיבוש של זיכרונות ופעילות תאי עצב, כאשר נתנו לעכברים לטעום טעם חדש שלא נחשפו אליו בעבר. התברר שבעת יצירת הזיכרון החושי החדש, ביטוי החלבון היה א-סימטרי באופן אקראי בין שני חצאי המוח. מאידך כאשר הטעם היה מוכר, פעלו חצאי המוח באורח סימטרי.
פגיעה בתהליכי עיבוד אינפורמציה חושית אופיינית למחלות התפתחותיות וניווניות כמו אוטיזם ואלצהיימר. כעת, כאשר המחקר מצא קשר גם בין עיבוד חושי ופעילות א-סימטרית של המוח, נפתח פתח מחקרי חדש להבנת תפקוד המוח במחלות אלו.

 

קישור לידיעה

קישור למאמר המקורי

קצת על "מוח ימני" ו"מוח שמאלי"

המוח שלנו מוגן מפני חדירה של מרבית החלבונים בגופנו על-ידי מה שנקרא מחסום דם-מוח. המחסום נוצר גם בעזרת אלמנט מבני, התאים בדפנות כלי הדם צמודים ומונעים מעבר מוליקולות גדולות וגם בעזרת אלמנט כימי.
הסיבה למחסום היא הגנה על המוח מפני חומרים שיכולים להזיק לו ואפשור רק לחומרים חשובים כמו גלוקוז לעבור אליו. הבעיה היא מה אפשר לעשות כאשר רוצים להחדיר תרופה מסוימת אל המוח, נניח תרופה כימותרפית לטיפול בגרורות.
הפתרון יכול להיות בעזרת וירוס האיידס (HIV), אשר חודר את מחסום דם-מוח בעזרת ייצור חלבון HIV-1-TAT אשר "פותח" את המחסום.
לאחרונה שיתוף פעולה של מספר חוקרים במכון וייצמן, ביניהם פרופ' יורם שכטר ופרופ' מתתיהו פרידקין, הצליחו להדגים פריצת מחסום דם-מוח בחולדות בעזרת חומר אשר מבוסס על חלבון נגיף האיידס.
התפתחות בתחום הזה תאפשר החדרת תרופות אל תוך המוח וטיפול נגיש יותר במחלות נוירולוגיות וגידוליות שונות.

קישור לידיעה-מכון וייצמן

קצת על מחסום דם-מוח (BBB)

תמונת MRIפרויקט בינלאומי שהובל על-ידי חוקרים מאוניברסיטת תל-אביב, ביניהם פרופ' יניב אסף, וכלל השתתפות של מרכזי מחקר באנגליה, גרמניה, צרפת, דנמרק, שוויץ ואיטליה, הצליח לבנות אטלס מלא של מוח האדם אשר כולל גם מיקרו-מבנים בחומר הלבן של המוח האנושי.
אטלס תלת-מימדי זה מבוסס על דגימות MRI רבות של נבדקים רבים ומאפשר להציג את המוח בדרך שעד היום היה ניתן לסרוק במיקרוסקופ בלבד.
האטלס, אשר מסתמך על דימוי MRI של 120 נבדקים חיים בגילאים של
25-35 שנים יוצר תמונה רחבה ומדויקת של מבנה המוח התקין ובעיקר של  החומר הלבן, אשר מורכב ברובו מסיבי עצב קטנים (אקסונים עטופים במיאלין) המעבירים מידע בין מרכזי החומר האפור במוח (חומר שמורכב ברובו מתאים).
האטלס מיועד לשמש חוקרים, רופאים וכל מי שמעוניין להשוות דימותים מוחיים לדימות של מוח תקין. תפקיד אחר של האטלס הוא לשמש בסיס מחקרי של חקר החומר הלבן של המוח (האקסונים וסיבי העצב), כשעד היום נחקר בעיקר החומר האפור (תאי העצב) של המוח. מחקר זה יכול לעקוב אחר שינויים המתרחשים בסיבוני החומר הלבן במוח בעקבות למידת נושא חדש ומה שמתרחש בהם בעקבות מחלות מוחיות כמו אלצהיימר, פרקינסון, סכיזופרניה וכך לפתח בשבילם יישומים אבחנתיים ותרופתיים.

מבוסס על ידיעתו של פרופ' יניב אסף, עיתון גלילאו מס' 172, ע"מ 50-51.

קישור לידיעה

קצת על החומר הלבן במוח

מחקר לא חדש, אבל בין שאר החומרים, ישנם 2 חומרים תזונתיים טבעיים שמתקשרים לשיפור הזיכרון- הראשון הוא תוסף תזונה המדמה פוספטידיל סרין,  חומר טבעי במוח אשר אחראי על חילוף החומרים, העברת אותות בין התאים ותהליכי למידה וזיכרון. בגיל מבוגר ריכוזו בגוף יורד. מרכיב שני הוא חומצות שומן מסוג אומגה 3 אשר רמות נמוכות שלהם בדם נקשרו לבעיות בזיכרון. מחקרים הוכיחו שמתן תוספי תזונה אלו משפרים את הזיכרון במימד המיידי והמושהה שלו ומגבירים את יכולות הלמידה.

הידיעה באתר הידען