מדענים יודעים כי בידוד חברתי יכול לשנות את מבנה המוח ולהוביל להתמוטטות המיאלין, הציפוי השומני המבודד סיבי עצב במוח. אבל הם עדיין לא יודעים בדיוק איך ומדוע זה קורה.
מחקר חדש וחמש שנים, הנתמך על ידי הקרן הלאומית למדע, חוקר את המנגנונים הפוטנציאליים המניעים את התהליך. מנהיג המחקר, ליאורה יטניקוף, אמר כי "אנו בוחנים את תפקיד הדופמין בוויסות שינויים במיאלין הנגרם כתוצאה מבידוד חברתי."
לאחרונה הוענק Wetnikoff פרס קריירה של מיליון דולר ב- NSF כדי לבחון כיצד דופמין משפיע על אוליגודנדרוציטים, התאים המתמחים במוח ובחוט השדרה שעושים מיאלין. באמצעות כלי גנטי והדמיה מתקדמים, הצוות שלה יתבונן כיצד דופמין מתקשר עם תאים אלה והאם שינוי רמות הדופמין יכול להפוך את ההשפעות של בידוד חברתי על המיאלין.
"באופן מסורתי, על פי ההערכה, מיאלין הוא מבודד של אקסונים", אמר יוטניקוף בהתייחס לסיבי העצבים הארוכים והדקים הנושאים מסרים מנוירון לנוירון באמצעות חשמל. מעילי המיאלין אקסונים בדומה לבידוד על חוט, וסוללים את הדרך לאותות חשמליים אלה לנסוע מהר יותר לתקשורת טובה יותר.
עם זאת, מחקר חדש יותר מתמקד באוליגודנדרוציטים כתומכים מטבוליים, ומספקים את המולקולות כדי לסייע בהנחת אותות חשמליים הנוסעים דרך אקסונים במוח. וללא תמיכה זו, אקסונים יכולים להחליש או להתנוון, אמר הפרופסור.
אז השאלה שאנשים מתחילים לשאול היא, 'אילו פונקציות אחרות משחקות התאים האלה מלבד ייצור מיאלין? "
Leora Yetnikoff, מנהיג המחקר
הפרויקט יתמקד בשלושה תחומים.
"האחד הוא כלל חדש עבור דופמין, הנחשב כמעבר עצבי מרכזי המעורב בפלסטיות סינפטית", אמרה בהתייחס ליכולתו של המוח לחזק או להחליש את הקשרים בין נוירונים וכיצד המוח משתנה עם חוויה – הפכת את הלמידה והתאמה אפשרית.
"העבודה שאנחנו עושים מציעה – ועדיין לא הוכחנו אותה – שדופמין עשוי לתקשר עם האוליגודנדרוציטים כדי להפוך את מיאלין לפלסטיק, וזו סוג של פלסטיות במוח."
השנייה מסתכלת על ההשלכות הרחבות יותר של השפעת הדופמין על המיאלין במוח. "בידוד חברתי הוא רק תופעה אחת הגורמת לשינויים בפלסטיות המיאלין", אמר יוטניקוף, והצביע על פגיעה מוחית ומצבים נוירו -פסיכיאטריים כמו סכיזופרניה והתמכרות. "דופמין מעורב בכל התנאים האלה. כרגע, אנחנו רק מסתכלים על בידוד חברתי, אבל ההשלכות הן שזה יכול להיות מעורב בתנאים רבים אחרים."
האזור השלישי מתייחס לבידוד חברתי ולגורמים החיצוניים הגורמים לו.
"אז, בדיוק יצאנו מהמגפה הקובייד", אמר הפרופסור, "ויש בידוד חברתי בקרב הקשישים. זה יכול להתרחש אצל בני נוער, כשהם ננעלים את עצמם עם משחקי וידאו ומחשבים. אז איך זה משפיע על המוח ומה המנגנונים המעורבים?"
מאז שנות השישים, מחקרים בבעלי חיים הראו כי בידוד חברתי יכול לגרום לרמות של דופמין משתנות, הנוירוכימיה המקושרת ביותר למוטיבציה ולהנאה. עם זאת, מדענים רק מתחילים לחבר את הקשרים בין דופמין לפלסטיות מיאלין.
Wetnikoff מצביע על מחקר זרע, שעקב אחר יותר ממאה ילדים בבתי היתומים הרומניים. החוקרים מצאו כי הזנחה וחסך פסיכוסוציאלי הובילו להתפתחות חריגה במוח אצל היתומים, במיוחד בקליפת המוח הקדם-פרונטלית, האחראית לתפקוד קוגניטיבי ברמה גבוהה יותר ובקרת דחפים. "עבודה זו הראתה כי מיילינציה בקליפת המוח הקדמית שלהם, כמו גם בקטעים מיילינדיים אחרים, פחתה בהשוואה ליתומים שאינם נרשמים, "אמרהו
אם המחקר שלה יכול לזהות את המנגנונים המעורבים בפיילינציה המתרחשת בבידוד חברתי, היא אמרה, יש פוטנציאל לקבל תובנות קריטיות על מצבים אחרים שנראו עם ההידרדרות של מיאלין – התמכרות לסמים, טרשת נפוצה, מחלת פרקינסון ומחלות נוירופסיכיאטריות אחרות שביניהם.
חוקרי סטודנטים יתאמנו במעבדת יוטניקוף, תוך שימוש בטכנולוגיה מתקדמת לאורך חמש שנים של הפרויקט. Wetnikoff מזכה את תלמידיה על כך שעשתה הרבה מהעבודה שנכנסה להצעה שזכתה במענק ה- NSF. "כל זה לא היה קורה בלעדיהם," אמרה.
Wetnikoff קיבלה מענק חוקר צעיר מהקרן לחקר המוח והתנהגות על עבודתה בנושא דופמין והתבגרות בשנת 2017, ופרס ציון של מכוני הבריאות הלאומיים על מחקריה על תאי גלייה בשנת 2021. הוענק לה פרס קוני פליקס ברוטו למחקר מצטיין בשנת 2022.