Ученые из Вирджинского политехнического института доказали, что активность одних клеток мозжечка не является надежным индикатором поведения связанных с ними нейронов, что переворачивает понимание двигательных расстройств. Статья опубликована в журнале The Journal of Physiology.
На протяжении многих лет нейробиологи, изучающие хронические неврологические состояния вроде дистонии, атаксии и тремора, опирались на фундаментальное предположение о работе мозжечка. Считалось, что наблюдения за одним типом нейронов, известных как клетки Пуркинье, могут дать надежную картину того, что происходит в более глубоких слоях мозга.
В норме клетки Пуркинье подавляют активность клеток глубоких ядер мозжечка. Исходя из этой анатомической связи, ученые предполагали простую линейную зависимость: большая активность в поверхностных клетках должна означать снижение активности в глубоких ядрах, и наоборот.
Причина такой фокусировки на клетках Пуркинье заключалась в их доступности. Они расположены на внешнем слое мозжечка, что делает их удобными для лабораторных исследований. В то же время глубокие ядра находятся значительно дальше под поверхностью мозга, и измерять их показатели напрямую гораздо сложнее.
Клетки Пуркинье: почему старый подход оказался ошибочным
Чтобы проверить старую догму, исследовательская группа проанализировала обширную базу данных электрофизиологических записей, собранных на доклинических моделях заболеваний мозжечка. Результаты оказались неожиданными: никакой значимой корреляции между активностью этих двух популяций клеток при заболеваниях обнаружено не было.
По словам исследователей, отсутствие четкой линейной зависимости означает, что мониторинг только клеток Пуркинье имеет очень ограниченную прогностическую ценность. Если специалисты хотят понять, как именно мозжечок ведет себя в состоянии болезни, им придется искать способы напрямую наблюдать за нейронами глубоких ядер.
Эти выводы имеют важнейшее значение как для фундаментальной науки, так и для разработки терапии. Исследователи призывают медицинское сообщество быть осторожнее со стратегиями лечения, которые фокусируются на изменении активности клеток Пуркинье в надежде, что глубокие ядра автоматически отреагируют ожидаемым образом.
Ранее ученые объяснили, как мозг реагирует на угрозу.
