מחקר שנערך על נמטודות על ידי חוקרים באוניברסיטת נגויה ביפן מצא כי ירידה הקשורה להזדקנות בתפקוד המוח נגרמת כתוצאה מהפעלה מוגזמת של נוירונים מסוימים לאורך זמן, ולא ירידה בפעילות העצבית. ממצא זה, שפורסם בכתב העת המשך האקדמיה הלאומית למדעיםמציע כי התערבויות שמטרתן להפחית את ההפעלה העצבית, כמו שינויים תזונתיים, עלולות להקל על ירידה קוגניטיבית הקשורה לגיל.
תפקוד מוחי נאות מתרחש כאשר מספר גדול של נוירונים מחוברים זה לזה ועובדים בצורה מתאימה. במובן זה, ירידות בתפקוד המוח עם הגיל יוחסו בדרך כלל לירידה בפעילות הנוירונים לאורך זמן.
עם זאת, אצל בני אדם, דיווחו כי סוגים מסוימים של נוירונים הופכים היפראקטיביים עם הגיל. קבוצת מחקר בהנהגת פרופסור חבר קנטארו נומה מאוניברסיטת נגויה ערכה ניסויים בנמטודות כדי לקבוע את יחסי הגורם והתוצאה בין הפעלה היפר-נוירונים והירידה בתפקוד המוח עם הגיל.
"במחקר זה השתמשנו בנמטודה Caenorhabditis elegansשאורכו רק מילימטר ואורך אורך חיים של שבועיים בלבד. הנמטודות מציגות מגוון התנהגויות עם 302 הנוירונים שלהם ", אמרה נומה.
ג. אלגנים חולק גנים ומנגנונים רבים עם בני אדם. אז חשבנו שהגורם לירידה בתפקוד המוח לאורך זמן ג. אלגנים עשוי לחול על בני אדם. "
קנטארו נומה, פרופסור חבר, אוניברסיטת נגויה
מחקר זה ניצל את היכולת של ג. אלגנים ללמוד על ידי קשר בהתנהגות הנקראת תרמוטקסיס. בהתנהגות זו, ג. אלגנים נשמר בסביבה עם מזון בגובה 23 מעלות צלזיוס יתקדם לעבר 23 מעלות כאשר הוא ממוקם בסביבה עם שיפוע טמפרטורה בין 17 ל 23 מעלות. עם זאת, בעלי החיים יבחרו שלא לעשות זאת אם ישמרו בסביבה בה אין אוכל. זה מצביע על כך ג. אלגנים לומד לשייך נוכחות או היעדר מזון לטמפרטורת סביבתם.
"המחקרים הקודמים שלנו מצאו כי המוח מתפקד ללמידה אסוציאטיבית ב ג. אלגנים יורדות לאורך זמן, וחשבנו שזה נובע מירידה בפעילות העצבית עם הגיל ", אמרה בינטה מריה אלוגו, מחברת המחקר הראשונה." עם זאת, במחקר האחרון שלנו מצאנו כי הפעילות של נוירונים חושיים של AFD ו- AIY פנימיות, ששניהם נחשבים חיוניים ללמידה אסוציאטיבית, בקושי השתנו עם הגיל. "
לאחר מכן חקרו החוקרים את התנהגותם של ג. אלגנים כאשר כל אחד משישה סוגים של נוירונים שנחשבו להיות מעורבים בלמידה אסוציאטיבית-הנוירונים החושיים AWC ו- ASI, וב- Perneurons AIZ, AIB, RIA ו- AIA-היו הוסרו ממוחם של נמטודות. באופן מפתיע, לאחר שהסירו את AWC או AIA ממוחם, הנמטודות יכלו לעבור למיקום של 23 מעלות.
החוקרים מדדו גם את פעילויות הנוירונים בנמטודות מיושנות. הם גילו כי AWC ו- AIA מופעלים באופן ספונטני ומוגזם עם הגיל. "ממצא זה מצביע על כך שההפרעה של שני סוגים אלה של נוירונים עם גיל משבשת את הרשת העצבית הרגילה, מה שהופך אותם ללא יכולת לבצע את התנהגות התרמוטקסיס", אמרה נומה.
"בנוסף, הצלחנו לדכא הפעלה היפר -עצבית ולמנוע ירידה התנהגותית בנמטודות מיושנות על ידי שינוי סוג החיידקים כמקור המזון שלהם. לכן, אנו עשויים להיות מסוגלים למנוע את הזדקנות מוחנו על ידי שינוי התזונה שלנו."
הוא הגיע למסקנה: "עד כה נטו להתמקד בירידה בפעילות עצבית עם הגיל. הממצאים שלנו עשויים לגרום לאנשים להתמקד בהפרעה של נוירונים. נמשיך ללמוד ג. אלגנים כדי לקבוע כיצד להפחית את ההפעלה ההיפר -נוירונים לשיפור תפקוד המוח. אנו מאמינים שזה יעזור לנו להבין את בסיס ההזדקנות בתפקוד המוח. "
