ฐานข้อมูลใหม่สามารถให้ความกระจ่างว่าสมองของผู้คนทำงานอย่างไร
สมองของมนุษย์เต็มไปด้วยความหลากหลาย สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ โดยการดึงเนื้อเยื่อที่ละเอียดอ่อนและมีชีวิตออกระหว่างการทำศัลยกรรมประสาท จากนั้นจึงศึกษาเซลล์ที่อาศัยอยู่ นักวิจัยได้เปิดเผยลักษณะบางส่วนของระบบประสาทที่ก่อให้เกิดความคิด ความฝัน และความทรงจำของเรา
จนถึงตอนนี้ นักวิจัยจากสถาบัน Allen Institute for Brain Science ในซีแอตเทิล ได้อธิบายรูปร่างที่ซับซ้อนและคุณสมบัติทางไฟฟ้าของเซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาทประมาณ 100 เซลล์ ที่นำมาจากสมองของผู้ป่วย 36 ราย ขณะเข้ารับการผ่าตัดเพื่อรักษาอาการต่างๆ เช่น เนื้องอกในสมองหรือโรคลมบ้าหมู เพื่อไปยังจุดที่ถูกต้อง ศัลยแพทย์ต้องเอาเนื้อเยื่อสมองก้อนเล็กๆ ออก ซึ่งปกติแล้วจะทิ้งเป็นของเสียทางการแพทย์ ในกรณีนี้ เนื้อเยื่อสมองถูกบรรจุและส่งไปยังนักวิจัยโดยทันทีที่ยังมีชีวิตอยู่
เมื่อไปถึงที่นั่น เนื้อเยื่อของมนุษย์จะถูกช่วยชีวิตเป็นเวลาหลายวัน เนื่องจากนักวิจัยวิเคราะห์รูปร่างและหน้าที่ของเซลล์ เซลล์ประสาทบางเซลล์ได้รับการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์อย่างละเอียด ซึ่งเผยให้เห็นโครงสร้างการแตกแขนงที่สลับซับซ้อนและมีรูปร่างที่หลากหลาย เซลล์ยังได้รับกระแสไฟฟ้าเล็กๆ น้อยๆ ซึ่งช่วยให้นักวิจัยเห็นว่าเซลล์ประสาทอาจสื่อสารกับเซลล์ประสาทอื่นๆ ในสมองได้อย่างไร สถาบันอัลเลนเปิดตัวฐานข้อมูลแรกของเซลล์ประสาทเหล่านี้ที่เผยแพร่ต่อสาธารณะเมื่อวันที่ 25 ตุลาคม
ตัวอย่างเช่น เซลล์ประสาทที่เรียกว่าเซลล์ปิรามิดมีกิ่งเดนไดรต์เป็นพวง (สีส้มในการสร้างด้วยคอมพิวเตอร์สามมิติด้านบน) ซึ่งยื่นออกมาจากตัวเซลล์ (วงกลมสีขาว) เดนไดรต์เหล่านั้นรวบรวมสัญญาณจากเพื่อนบ้านทางประสาทอื่นๆ เดนไดรต์อื่นๆ (สีแดง) แตกแขนงออกด้านล่าง แอกซอนของเซลล์ (สีน้ำเงิน) จะส่งสัญญาณไปยังเซลล์อื่นๆ ที่กระตุ้นให้เกิดการทำงาน
เช่นเดียวกับเซลล์โคมระย้า เซลล์ Martinotti (ด้านล่าง) จะทำให้เซลล์อื่นๆ เงียบลงด้วยข้อความที่มาจากแอกซอนสูงที่พันกัน ซึ่งครอบคลุมหลายชั้นของเยื่อหุ้มสมองของสมอง ซึ่งเป็นชั้นนอกที่มีรอยย่นซึ่งเกี่ยวข้องกับความคิดระดับสูง และในเซลล์ตะกร้า (ด้านบน) แอกซอนจะแตกแขนงออกไป ซึ่งทำให้เซลล์ประสาทสามารถส่งข้อความไปยังเซลล์ประสาทอื่นๆ ได้ กระจุกตัวอยู่รอบๆ ตัวเซลล์อย่างหนาแน่น
เนื่องจากเซลล์ประสาทมีบทบาทที่แตกต่างกันในสมอง
คอลเลกชั่นใหม่นี้สามารถช่วยให้นักวิจัยทราบรายละเอียดของงานที่หลากหลายเหล่านั้น มีข้อมูลที่คล้ายคลึงกันสำหรับเซลล์ที่นำมาจากสมองของสัตว์อื่นๆ เช่น หนู แต่จนถึงปัจจุบัน ข้อมูลเกี่ยวกับเซลล์ที่มีชีวิตจากมนุษย์นั้นหายาก
“เซลล์ประสาทเหล่านี้มีความสวยงามอย่างน่าอัศจรรย์” เอ็ด ลีน นักประสาทวิทยาจากสถาบันอัลเลน ที่ทำงานในโครงการกล่าว “พวกมันดูเหมือนต้นไม้ พวกมันซับซ้อนกว่าเซลล์ที่คล้ายกันในหนูมาก”
สมองที่อดนอนพบว่ามีการสะสม A-betaเพิ่มขึ้น ซึ่งสูงกว่าประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ในสองส่วนของสมองที่มักจะได้รับความเสียหายในช่วงต้นของโรคอัลไซเมอร์ ได้แก่ ฐานดอกและฮิปโปแคมปัส ภูมิภาคอื่นมีการสะสมน้อยกว่า
Ehsan Shokri-Kojori ผู้เขียนร่วมการศึกษากล่าวว่า “ฉันรู้สึกประหลาดใจที่มันมีขนาดใหญ่มากจริงๆ” ปัจจุบันอยู่ที่สถาบันแห่งชาติว่าด้วยการใช้แอลกอฮอล์ในทางที่ผิดและโรคพิษสุราเรื้อรัง “ห้าเปอร์เซ็นต์จากการอดนอนในคืนเดียวนั้นยังห่างไกลจากเรื่องเล็กน้อย” และในขณะที่สมองน่าจะฟื้นตัวได้ด้วยการนอนหลับสนิท แต่คำถามก็คือ จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อการอดนอนเป็นรูปแบบหนึ่งคืนแล้วคืนเล่า ปีแล้วปีเล่า
Volkow กล่าวว่า “มันเน้นว่าการนอนหลับเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับการทำงานของสมองอย่างเหมาะสม “สิ่งที่เราต้องถามคือจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อคุณอดนอนอย่างต่อเนื่อง” การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวันที่ 24 เมษายนในProceedings of the National Academy of Sciences
แม้ว่าการศึกษาเช่นนี้อาจดูยั่วเย้า แต่ก็ยังมีความไม่สอดคล้องกันที่นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามแก้ไข พิจารณาการศึกษาที่ตีพิมพ์ในเดือนพฤษภาคมในSleepจากทีมนักวิจัยชาวสวีเดนและอังกฤษ พวกเขาเริ่มวัดระดับของ A-beta ในน้ำไขสันหลังและเครื่องหมายการบาดเจ็บของเซลล์ประสาทในอาสาสมัคร 13 คน อดนอนและไม่ได้นอน
การวัดครั้งแรกเกิดขึ้นหลังจากนอนหลับสนิทเป็นเวลาห้าคืน จากนั้นผู้เข้าร่วมจะถูกลดเวลานอนให้เหลือคืนละสี่ชั่วโมงเป็นเวลาห้าคืน ผู้เข้าร่วมสี่คนยังกินเวลาแปดวันด้วยการนอนหลับคืนเพียงสี่ชั่วโมง หลังจากนอนหลับสนิทและนอนหลับน้อยมาก การวัดไม่ได้แสดงความแตกต่างที่คาดไว้
“นั่นน่าประหลาดใจ” เฮนริก เซตเตอร์เบิร์กแห่งมหาวิทยาลัยโกเธนเบิร์กในสวีเดนกล่าว จากการศึกษาก่อนหน้านี้ รวมทั้งของเขาเอง “ฉันคาดว่าจะมีการเปลี่ยนแปลง”
อย่างไรก็ตาม เขาตั้งข้อสังเกตว่าผู้เข้าร่วมการศึกษาทุกคนล้วนเป็นคนที่มีสุขภาพดีในช่วงอายุ 20 และ 30 ปี สมองที่อ่อนเยาว์ของพวกเขาอาจรับมือกับการอดนอนได้ง่ายกว่าคนวัยกลางคนขึ้นไป แต่นั่นเป็นเพียงสมมติฐาน “มันแสดงให้เห็นว่าทำไมเราต้องทำวิจัยเพิ่มเติม” เขากล่าว สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์
