Μια ομάδα ερευνητών του Πανεπιστημίου του Όρεγκον έχει μάθει περισσότερα για το πώς ανταποκρίνεται στα προβλήματα του εγκεφάλου. Στην εργασία τους που δημοσιεύτηκε στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, η ομάδα περιγράφει τα πειράματα που διεξήγαγαν και τι βρήκαν.
Προηγούμενες μελέτες του εγκεφάλου έδειξαν ότι έχει μια ελαφρά πλειοψηφία νευρικών ινών με θήκες μυελίνης. Έτσι, η έρευνα τα τελευταία χρόνια έχει ανατρέψει την ιδέα ότι παίζει παθητικό ρόλο στον εγκέφαλο. Αντί αυτού, πρέπει να ειπωθεί ότι δεν έχει σημασία. Σε αυτή τη νέα προσπάθεια, οι ερευνητές παρουσιάστηκαν επί του θέματος. Είχαν διαπιστώσει ότι μετά την εφαρμογή τους χαμηλής συχνότητας οπτογενετικής διέγερσης σε ορισμένα τμήματα του εγκεφάλου, χάνοντας την απάντησή τους για το φόβο. Οι ερευνητές αναρωτήθηκαν αν η διέγερση προκάλεσε αλλαγές στη λευκή ύλη. Σε αυτή τη νέα προσπάθεια, θα μάθουν περισσότερα για τη συγκεκριμένη περίπτωση.
Τα πειράματα αποτελούνταν από μελέτη που είχε ήδη εκτεθεί σε οπτογενετική διέγερση χαμηλής συχνότητας στα προηγούμενα πειράματα. Πιο συγκεκριμένα, εστιάζονται σε κύτταρα που λαμβάνονται από ένα τμήμα του corpus callosum. Το τμήμα αυτό επιλέχθηκε για δύο λόγους: Πρώτον, ήταν το μέρος που είχε λάβει την πιο άμεση διέγερση. Δεύτερον, πρόκειται να γίνει μια από τις μεγαλύτερες περιοχές του εγκεφάλου μέσω των οποίων οι νευράξονες και ο πρόσθιος φλοιός σχηματίζουν τον υπόλοιπο εγκέφαλο.
Αναφέρουν ότι η διέγερση με λέιζερ (η οποία εφαρμόστηκε στην κλίμακα 1 έως 8 Hz) προκάλεσε αλλαγές στις ίνες προβολής της λευκής ύλης. Οι μεταβολές παρατηρήθηκαν να αυξάνονται στον πολλαπλασιασμό των ολιγοδενδροκυττάρων. Αυτές οι αλλαγές, αναφέρουν περαιτέρω, υποδηλώνουν ότι η διέγερση προκάλεσε αναδιαμόρφωση της μυελίνης, γεγονός που επέτρεψε αυξημένη συνδεσιμότητα και αλλαγές στη συμπεριφορά.
Προσαρμογή της θεραπευτικής εγκεφαλικής διέγερσης
Πρόσφατες εκθέσεις έχουν αρχίσει να αποσαφηνίζουν τους μηχανισμούς. Αναφέρθηκαν προηγουμένως αλλαγές στην λευκή ύλη που περιβάλλουν τον πρόσθιο φλοιό του κόλπου στους ανθρώπους μετά από 2-4 εβδομάδες εκπαίδευσης του διαλογισμού. Παρόμοια με αυτά που έχουμε δει στα ακόλουθα: εκπαίδευση στο διαλογισμό. Εδώ εξετάζουμε τον αντίκτυπο αυτής της διέγερσης σε κυτταρικό επίπεδο. Διαπιστώσαμε ότι η διέγερση με λέιζερ στην κλίμακα 1-8 Hz έχει ως αποτέλεσμα μεταβολές των ινών προβολής υποκριτικής λευκής ουσίας στο κάλιο του σώματος.
Συγκεκριμένα, η διέγερση οδήγησε σε αυξημένο πολλαπλασιασμό ολιγοδενδροκυττάρων, ακολουθούμενη από μείωση της αναλογίας g εντός του κάλους του σώματος που βρίσκεται κάτω από τον πρόσθιο φλοιό του κόλπου. Αυτά τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι η διέγερση χαμηλής συχνότητας μπορεί να οδηγήσει σε αναδιάρθρωση της μυελίνης που εξαρτάται από τη δραστηριότητα, προκαλώντας αυξημένη συνδεσιμότητα και αλλοιωμένη συμπεριφορά.