Ciorcaid inchinne a spreagann an ró-aithint a aithníodh (2013)

Ciorcaid inchinne a spreagann an iomarca báis

Meán Fómhair 26th, 2013 sa Néareolaíocht

Sainaithníonn obair Jennings agus a chomhghleacaithe ciorcad néarach atá mar bhunús le hiompar beathaithe i lucha. Ag baint úsáide as optogenetics chun díriú ar an gciorcad néarógach seo, bhí na taighdeoirí in ann iompraíocht bheathúcháin a thiomáint agus a chosc, faoi seach, ar bhealaí iontais, lena n-áirítear beathú a spreagadh i lucha dea-chothaithe agus cosc ​​a chur ar bheathú i lucha ocras. Taispeánann an íomhá áirithe seo conas a spreag spreagadh na gciorcad néarach a d'aithin na taighdeoirí beathú lucha a raibh a gcuid riachtanas fuinnimh comhlíonta cheana féin. Creidmheas: Josh Jennings

Sainaithníonn obair Jennings agus a chomhghleacaithe ciorcad néarach atá mar bhunús le hiompar beathaithe i lucha. Ag baint úsáide as optogenetics chun díriú ar an gciorcad néarógach seo, bhí na taighdeoirí in ann iompraíocht bheathúcháin a thiomáint agus a chosc, faoi seach, ar bhealaí iontais, lena n-áirítear beathú a spreagadh i lucha dea-chothaithe agus cosc ​​a chur ar bheathú i lucha ocras. Taispeánann an íomhá áirithe seo conas a spreag spreagadh na gciorcad néarach a d'aithin na taighdeoirí beathú lucha a raibh a gcuid riachtanas fuinnimh comhlíonta cheana féin. Creidmheas: Josh Jennings

Seasca bliain ó shin d’fhéadfadh eolaithe réigiún d’inchinn luch a spreagadh go leictreach is cúis leis an luch a ithe, bíodh ocras air nó ná bíodh. Anois tá taighdeoirí ó Scoil an Leighis UNC tar éis na naisc cheallacha beachta atá freagrach as an iompar sin a spreagadh a chur in iúl. An toradh, a foilsíodh 27 Meán Fómhair san iris Eolaíocht, tugann sé léargas dúinn ar chúis le murtall agus d'fhéadfadh cóireáil a bheith ann do anorexia, bulimia nervosa, agus neamhord itheacháin ragúsach - an neamhord itheacháin is forleithne sna Stáit Aontaithe.

“Cuireann an staidéar i bhfios go láidir go bhfuil murtall agus neamhoird itheacháin eile bhonn néareolaíoch, ”A dúirt an t-údar staidéir sinsearach Garret Stuber, PhD, ollamh cúnta i roinn na síciatrachta agus roinn na bitheolaíocht na gceall agus fiseolaíocht. Tá sé ina bhall d’Ionad Néareolaíochta UNC freisin. “Le tuilleadh staidéir, d’fhéadfaimis a fháil amach conas gníomhaíocht cealla i réigiún ar leith den inchinn a rialáil agus cóireálacha a fhorbairt.”

Dúirt Cynthia Bulik, Ollamh Oirirce ar Neamhoird Itheacháin i Scoil an Leighis UNC agus Scoil Sláinte Poiblí Domhanda Gillings, “Tá obair Stuber ag druidim go beacht meicníochtaí bitheolaíocha a spreagann ithe ragús agus a thabharfaidh ar shiúl muid ó mhínithe stiogma a agairt an mhilleáin agus easpa cumhachta. " Ní raibh Bulik mar chuid den fhoireann taighde.

Ar ais sna 1950s, nuair a spreag eolaithe réigiún den inchinn ar a dtugtar an hypothalamus cliathánach, bhí a fhios acu go raibh siad ag spreagadh go leor cineálacha éagsúla cealla inchinne. Theastaigh ó Stuber díriú ar néaróin de chineál cealla-gaba amháin i núicléas leapa an stria terminalis, nó BNST. Is éard atá sa BNST ná bearradh ar an amygdala, an chuid den inchinn a bhaineann le mothúchán. Tá an BNST mar dhroichead idir an amygdala agus an hypothalamus cliathánach, réigiún na hinchinne a spreagann príomhfheidhmeanna mar ithe, iompar gnéasach, agus ionsaí.

Tá corp cille ag néaróin BNST gaba agus snáithe fada le sionapsanna brainseacha a tharchuireann comharthaí leictreacha isteach sa hypothalamus cliathánach. Theastaigh ó Stuber agus a fhoireann na synapses sin a spreagadh trí theicníc opto-ghéiniteach a úsáid, próiseas bainteach a ligfeadh dó cealla BNST a spreagadh trí sholas a shoilsiú ar a gcuid synapses.

De ghnáth, cealla inchinne ná freagair solas. Mar sin d’úsáid foireann Stuber próitéiní géin-innealtóireachta - ó algaí - atá íogair don solas agus a d’úsáid víris a ndearnadh innealtóireacht ghéiniteach orthu chun iad a sheachadadh isteach in inchinn na lucha. Ní chuirtear na próitéiní sin in iúl ach sna cealla BNST, lena n-áirítear sna synapses a nascann leis an hypothalamus.

Ansin chuir a fhoireann cáblaí snáthoptaice isteach in inchinn na lucha seo a tógadh go speisialta, agus chuir sé sin ar chumas na dtaighdeoirí solas a shoilsiú trí na cáblaí agus ar shionapsanna BNST. Chomh luath agus a bhuaileann an solas BNST sioncronaíonn na lucha ag ithe go críonna cé go raibh siad cothaithe go maith cheana féin. Thairis sin, léirigh na lucha go raibh an-rogha acu le haghaidh bianna ardmhéathrais.

“Go bunúsach d’itheadh ​​siad suas le leath a n-iontógáil calórach laethúil i gceann 20 nóiméad,” a dúirt Stuber. “Tugann sé seo le tuiscint go bhféadfadh ról a bheith ag an gcosán BNST seo i dtomhaltas bia agus i ndálaí paiteolaíocha mar ragús-ithe."

Threoraigh an BNST na lucha chun iompraíochtaí a bhaineann le luach saothair a spreagadh, rud a thug le tuiscint gur fheabhsaigh an taitneamh a bhaintear as ithe solas ar chealla BNST. Ar an taobh smeach, ba chúis leis an gcosán BNST a dhúnadh nach raibh mórán suime ag lucha le hithe a ithe, fiú amháin má baineadh an bia astu.

“Bhíomar in ann an nasc beacht ciorcad néaróg a bhí ag cruthú an fheiniméan seo a breathnaíodh le breis agus 50 bliain,” a dúirt Stuber.

Tugann an staidéar, a úsáideann teicneolaíochtaí a léiríodh i dTionscnamh Brain Náisiúnta na nInstitiúidí Sláinte, le fios go bhféadfadh sreangú lochtach i gcealla BNST cur isteach ar leideanna ocrais nó satiety agus cur le neamhoird itheacháin an duine, rud a spreagfadh daoine le hithe fiú nuair atá siad iomlán nó le seachaint bia nuair a bhíonn ocras orthu. Tá gá le tuilleadh taighde chun a fháil amach an bhféadfaí drugaí a fhorbairt a cheartaíonn ciorcad BNST mífheidhmiúil.

“Ba mhaith linn gnáthfheidhm na gcineálacha cille seo a urramú agus an chaoi a gcuireann siad comharthaí leictreacha trí thine nuair a bhíonn na hainmhithe ag beathú nó ag ocras,” a dúirt Stuber. “Ba mhaith linn a dtréithe géiniteacha a thuiscint - na géinte a chuirtear in iúl. Mar shampla, má aimsímid cealla a chuirtear i ngníomh i ndáiríre tar éis ragús a ithe, an bhféadfaimis breathnú ar an bpróifíl léirithe géine le fáil amach cad a dhéanann na cealla sin uathúil ó néaróin eile. "

Agus d’fhéadfadh sin, a dúirt Stuber, spriocanna féideartha a bheith ann do dhrugaí chun cóireáil a chur ar dhaonraí áirithe othar neamhoird itheacháin.

Tuilleadh eolais: “Ailtireacht Chuarda Coisctheach Bheathú Orchestrates Cliathánach Hypothalamus,” le JH Jennings et al. Eolaíocht, 2013.

Arna sholáthar ag Ollscoil Sláinte Carolina Thuaidh