تنشط بعض الخلايا العصبية في المخ أثناء النوم العميق، وتصنع الذكريات. وقد أظهرت دراسة جديدة على الحيوان أن هذه الخلايا الدماغية ربما تكون هي نفسها المسؤولة عن استكشاف الأشياء الجديدة.
يقول موقع Natural News الأمريكي إن التجربة تتبعت نشاط خلايا منفردة في المخ لدى كل من ذكور وإناث الفئران أثناء نومها. وبعد ذلك تتبعت أيضاً الخلايا العصبية التي تنشط عندما يمر الحيوان بشيء جديد لم يره من قبل.
أجرى هذه الدراسة باحثون من جامعة كارولاينا الجنوبية الطبية، وكلية الطب في جامعة ييل. وأظهروا تشابهاً بين الخلايا العصبية أثناء هذين النوعين من الأنشطة.
اقرأ أيضاً
تكوين الذكريات أثناء النوم العميق
يقول الموقع الأمريكي: بدا من التجربة أن خلايا المخ التي ساعدت في التعرف على الأشياء الجديدة أدت دوراً أيضاً في تكوين الذكريات.
قاد هذه الجهود الباحثان كارلوس بلانكو وبريتام شيروماني من جامعة كارولاينا الجنوبية الطبية للتعرف على هذه الخلايا العصبية المشتركة. ونُشرت الاكتشافات في مجلة Neuroscience العلمية.
لا تعمل كل خلايا المخ أثناء فترات النوم، إذ تنشط أثناء النوم الخلايا العصبية المسؤولة عن إفراز هرمون تركيز الميلانين (MCH)، التي تنشط خاصة أثناء مرحلة نوم حركة العين السريعة.
اقرأ أيضاً
نوم حركة العين السريعة
أظهرت الدراسة أيضاً أن نوم حركة العين السريعة وسلوكيات الملاحظة تنشِّط خلايا المخ نفسها في الفئران. إذ استخدم بلانكو وشيروماني في دراستهما تقنيات التصوير العميق للمخ، للنظر إلى الخلايا العصبية المنفردة في منطقة تحت المهاد التي تحتوي على خلايا MCH. وكانوا يفحصون مؤشر الكالسيوم GCaMP6 ليروا إذا كان السطوع تغير.
وأدوا أيضاً دراسة كهربية وظيفية لخلايا MCH. وقيَّموا العلاقات بين فقدان قطبية الخلايا ونشاط مؤشر الكالسيوم. أظهرت نتائج الدراسة الكهربية الوظيفية ارتباطاً ملحوظاً بين فقدان قطبية الخلايا ونشاط مؤشر الكالسيوم.
علاوة على ذلك، كانت أعلى مستويات النشاط لدى الفئران غير المقيدة من كلا الجنسين تحدث في كل الخلايا العصبية المسجلة أثناء نوم الحركة السريعة. وتنشط المزيد من خلايا MCH أثناء هذا الوقت مقارنة بالاستيقاظ الهادئ أو المراحل الأكثر سطحية مثل نوم حركة العين غير السريعة.
قال الباحثون إن 70% من خلايا MCH شهدت زيادات ملحوظة في النشاط عندما تفحص الفئران مشبك ورق، أو غطاء زجاجة، أو شيئاً جديداً آخر لفت انتباهها.
ورسموا موقع وتوقيت هذه التغيرات في مستويات النشاط بين أزواج من خلايا MCH العصبية. ووجدوا أن خلايا المخ هذه نشطت ديناميكياً أثناء نوم حركة العين السريعة.
وإضافة إلى ذلك، نشطت مجموعة فرعية من الخلايا العصبية ذاتها عندما كانت الفئران تستكشف وتفتش في الأشياء المحيطة بها.
ربما يظهر النمط المكتشف حديثاً لنشاط الخلايا المفردة نفعاً في مقارنة دور هذه الشبكة خلال الحالات الصحية المتنوعة. وقد تنظر الدراسات المستقبلية إلى استجابة الشبكة عندما يكون الحيوان في صحة جيدة، لمقارنتها بردة الفعل عندما يكون الحيوان عليلاً.
الخلايا العصبية هي المسؤولة عن ظهور نوم حركة العين السريعة
تحدد خريطة النشاط الوظيفي التي رسمتها جامعتا ييل وجنوب كارولاينا الدوائر الدماغية المرتبطة بسلوكيات معينة. أحد هذه السلوكيات كان نوم حركة العين السريعة، وهي إحدى مراحل النوم التي يشهد العقل فيها مستويات نشاط مشابهة لوقت استيقاظه.
ابتكر الباحثون خريطة النشاط هذه من خلال تصوير الكالسيوم في مناطق عميقة من المخ في فئران تتصرف بحرية. وبحثوا عن الخلايا العصبية في منطقة تحت المهاد، التي تصنع هرمون تركيز الميلانين.
وتعد الشبكة العصبية عبارة عن خريطة للوصلات العصبية في الجهاز العصبي، إذ إنها مثل "نظام الأسلاك" لشبكة الأعصاب التي تسري في جسم الكائن الحي.
ربما تشمل الشبكة العصبية الجهاز العصبي كله. وقد تنحسر أيضاً في المخ أو في جزء آخر. ويحتاج الباحثون إلى تحضير خرائط نشاط وظيفية على المستوى الخلوي ليصنعوا شبكة عصبية في المخ.
وتجدر الإشارة إلى أن كل الحيوانات الفقارية لديها خلايا MCH عصبية في مخها. وفي الوقت الحالي، تستحوذ الثدييات والطيور على أغلب انتباه الباحثين.
قد تنظر الدراسات المستقبلية في خلايا MCH في المخ في حيوانات أخرى، مثل الزواحف. غير أن الباحثين يعلمون الآن ما الذي يبحثون عنه ليعرفوا إذا كانت هذه المخلوقات تمر بنوم حركة العين السريعة أم لا.