כיצד תאי העצב במוח מקוֹדדים ומעבירים מידע?

האופן שבו תאי עצב מקודדים מידע הוא חידה המעסיקה שנים ארוכות את חוקרי המוח. מחקר שערכה אילה מצנר בהנחיית פרופ' יזהר בר-גד, הראה כי לתאי עצב בגנגליונים הבזאליים (תאי עצב הממוקמים בעומק המוח וקשורים לוויסות תנועות רצוניות) יש רפרטואר דינאמי של תכונות חישוביות, המשתנות לנוכח סוגים שונים של קלט, ותלויות במצב הפנימי של תא העצב; זאת בניגוד מוחלט למודלים חישוביים קלאסיים, המניחים כי נוירון הוא בעל יכולות קידוד סטאטיות שאינן משתנות לנוכח תנאי קלט שונים. יתר על כן, החוקרים הראו כי תכונות העברת המידע של תאי העצב אינן קבועות, ותלויות במצב הרשת העצבית המשפיעה על תאי העצב הבודדים. לפיכך, מודלים סטאטיים קלאסיים, שאינם תלויים בהקשר, מייצגים רק חלק מיכולות הקידוד העצבי ואינם מתארים את הדינמיקה של תא העצב המתרחשת לנוכח קלט מסוגים שונים.

הצלבת תוצאות הניסויים שנרשמו במעבדה עם הדמיות מספריות סיפקו תובנות לגבי המנגנון העומד בבסיס קידוד עצבי תלוי קלט זה.המחקר התמקד בתאי עצב בגנגליונים הבזאליים, שתכונות הקלט שלהם משתנות בצורה דרסטית בהפרעות שונות כמו מחלת פרקינסון, מחלת הנטינגטון ודיסטוניה. ממצאי המחקר שופכים אור חדש על הידוע עד כה בנושא הקידוד העצבי, ותורמים להבנתנו בדבר ההתנהגות הדינאמית של הקידוד במצבי בריאות ובמצבי חולי.

קישור למאמר המלא>>