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情報が脳内でどのように伝達されるかを知ることは、神経変性疾患の治療に役立ちます

科学者が20世紀初頭に始まったとき、 脳活動 電極を使って、彼らは「脳波」と呼ばれる信号に気づきました。 それ以来、彼らは集中的な研究の対象となっています。 波は同期したニューロン活動の現れであり、波の強さの変化は、 ニューロン 代表する。 問題は、これらの波が情報の伝達に関与しているかどうか、そしてどのように関与しているかです。

その質問には、バルイラン大学の学際的脳研究センターの博士課程の学生であるタルダラルが答えました。 Cell Reportsに掲載された論文から、研究者は 同期脳波 情報伝達の分野で変化しました。 次に、これが情報の伝達にどのように影響し、それが到達した脳の領域によってどのように理解されたかを調べました。

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研究者は、 、嗅覚システムを制御します。 それは脳波の強い活動によって特徴づけられ、その同期はこの領域の特定のタイプのニューロンの原因です。 科学者たちは、光のパルスを使用してニューロンの活動のオンとオフを切り替えることができる光遺伝学的手法を使用しました。 これにより、ある領域で同期のオンとオフを切り替えることが、脳の別の領域への情報の送信にどのように影響するかを観察することができました。

操作は、嗅覚系からの情報の最初の処理が行われるポイント(初期領域と呼びましょう)で発生しました。 そこから、同期されているかどうかに関係なく、情報は次の領域(リージョンII)に渡され、そこでより高いレベルの処理が行われます。

研究者は、 同期ニューロン 出口地域では、地域IIの情報伝送と処理速度が大幅に向上しました。 一方、同期の程度が低下した場合、不完全な情報が領域IIに入りました。

研究者たちはまた、予想外の発見をしました。 驚いたことに、彼らは 活性化 それらのためのもの 同期 verantwortlich ニューロン ソースリージョンの全体的なアクティビティが減少したため、リージョンIIに到達する情報が少なくなると予想されます。 ただし、出力がより同期化されたという事実は、より低いアクティビティを補い、より良い伝送を実現するためにさえ作られました、とDalalは言います。

したがって、研究の著者は、同期は情報の送信と処理にとって非常に重要であると結論付けました。 これは次に、脳波の強度が低いことで現れるニューロンの同期の低下が、たとえば、 アルツハイマー病 現れる。 以前の研究では、同期の低下と神経変性疾患との間に関連性があることが示されていますが、その理由はわかりませんでした。 今、私たちはそれを示しました 同期 情報の伝達と処理に関与しているため、これが患者に見られる欠陥の理由である可能性があります」とDalal氏は述べています。

DalalとRafiHaddad教授の研究は、神経変性疾患の新しい治療法につながる可能性があります。 将来的には正しく同期することが可能になることを排除することはできません 脳波 患者の回復。