Δευτέρα 4 Μαρτίου 2013. Οι βιολόγοι της Σχολής Τεχνών και Επιστημών του Πανεπιστημίου Tufts στο Medford της Μασαχουσέτης (Ηνωμένες Πολιτείες) έχουν επιτύχει ότι τα μεταμοσχευμένα μάτια που βρίσκονται μακριά από το κεφάλι σε ένα μοντέλο βάτραχος μπορούν να δώσουν όραμα χωρίς άμεση νευρωνική σύνδεση στον εγκέφαλο, σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνάς τους, που δημοσιεύτηκε στο "Journal of Experimental Biology". "Μία από τις μεγάλες προκλήσεις είναι να κατανοήσουμε πώς προσαρμόζεται ο εγκέφαλος και το σώμα σε σημαντικές αλλαγές στην οργάνωση", λέει ο Douglas J. Blackiston, επικεφαλής συγγραφέας του άρθρου. Κατά την άποψή του, η έρευνα δείχνει «την αξιοσημείωτη ικανότητα του εγκεφάλου ή της πλαστικότητας να επεξεργάζεται τα οπτικά δεδομένα από τα μάτια εκτός τόπου, ακόμη και όταν απέχουν πολύ από το κεφάλι».
Ο Blackiston είναι μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο εργαστήριο του συν-συγγραφέα Michael Levin, καθηγητής Βιολογίας και διευθυντής του Κέντρου Ανανεωτικής και Αναπτυξιακής Βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Tufts. Ο Levin επισημαίνει: "Ο κύριος στόχος της ιατρικής είναι μία ημέρα να είναι σε θέση να αποκαταστήσει τη λειτουργία των αισθητήριων δομών που έχουν υποστεί βλάβη ή λείπουν μέσω της χρήσης βιολογικών ή τεχνητών ανταλλακτικών. Υπάρχουν πολλές συνέπειες αυτής της μελέτης, αλλά η κύρια από ένα σημείο από ιατρική άποψη, δεν είναι απαραίτητο να γίνουν συγκεκριμένες συνδέσεις του εγκεφάλου για τη θεραπεία αισθητικών διαταραχών όπως η τύφλωση ».
Σε αυτό το πείραμα, η ομάδα απομάκρυνε χειρουργικά τα μάτια από ένα έμβρυο πρωτεύοντος δότη, επισημασμένο με φθορίζουσες πρωτεΐνες, τους μοσχεύει στην οπίσθια περιοχή των εμβρυϊκών υποδοχέων, που προκάλεσε την ανάπτυξη εκτοπικών οφθαλμών και εξάλειψε τα φυσικά μάτια των υποδοχέων αφήνοντας μόνο το έκτοπο Η μικροσκοπία φθορισμού αποκάλυψε διαφορετικά πρότυπα εννεύρωσης αλλά κανένα από τα ζώα δεν ανέπτυξε νεύρα που συνδέουν τα εκτοπικά μάτια με τον εγκέφαλο ή την κρανιακή περιοχή.
Για να διαπιστωθεί εάν τα εκτοπικά μάτια μεταδίδουν οπτικές πληροφορίες, η ομάδα ανέπτυξε ένα ελεγχόμενο από υπολογιστή σύστημα οπτικής κατάρτισης στο οποίο τα τεταρτημόρια νερού φωτίστηκαν με κόκκινα ή μπλε φώτα LED και που θα μπορούσαν να διαχειριστούν ένα ήπιο ηλεκτρικό σοκ στους μανταλάκια Έπαιναν σε ένα συγκεκριμένο τεταρτημόριο. Ένα σύστημα ανίχνευσης κίνησης εξοπλισμένο με κάμερα και πρόγραμμα υπολογιστή επέτρεψε στους επιστήμονες να παρακολουθούν και να καταγράφουν την κίνηση και την ταχύτητα της μύγας.
Ακριβώς πάνω από το 19% των ζώων με τα οπτικά νεύρα που συνδέονται με τη σπονδυλική στήλη κατέδειξαν αποκρίσεις στο φως, καθώς κολυμπούν μακριά από το κόκκινο φως, ενώ το μπλε φως διέγειρε τη φυσική τους κίνηση. Η ανταπόκρισή του στα φώτα που προέκυψαν κατά τη διάρκεια των πειραμάτων δεν ήταν διαφορετική από εκείνη μιας ομάδας ελέγχου μανταρινιού με άθικτα φυσικά μάτια, μια απόκριση που δεν αποδείχθηκε από τους μανταλάκια χωρίς μάτια ή μάγους που δεν έλαβαν ηλεκτρικό σοκ.
"Αυτό δεν έχει αποδειχθεί ποτέ πριν, " λέει ο Levin. "Κανείς δεν θα φανταζόταν ότι τα μάτια στην πλευρά ενός μανταλάου θα μπορούσαν να δουν, ειδικά όταν συνδέονται μόνο με το νωτιαίο μυελό και όχι με τον εγκέφαλο". Σύμφωνα με τους συγγραφείς, τα αποτελέσματα υποδηλώνουν μια αξιοσημείωτη πλαστικότητα στην ικανότητα του εγκεφάλου να ενσωματώνει σήματα από διάφορες περιοχές του σώματος σε προγράμματα συμπεριφοράς που είχαν αναπτυχθεί με συγκεκριμένο και διαφορετικό σχεδιασμό σώματος.
"Τα εκτοπικά μάτια έχουν οπτική λειτουργία", δήλωσε ο Blackiston, ο οποίος τόνισε ότι ο εγκέφαλος αναγνωρίζει τα οπτικά δεδομένα των ματιών που επηρεάζουν το νωτιαίο μυελό. "Πρέπει ακόμα να καθορίσουμε αν αυτή η πλαστικότητα στον εγκέφαλο των σπονδυλωτών εκτείνεται σε διαφορετικά εκτοπικά όργανα ή σε κατάλληλα όργανα σε διαφορετικά είδη", πρόσθεσε ο ερευνητής.
Πηγή:
Ετικέτες:
Διαφορετικός Φύλο Οικογένεια
Ο Blackiston είναι μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο εργαστήριο του συν-συγγραφέα Michael Levin, καθηγητής Βιολογίας και διευθυντής του Κέντρου Ανανεωτικής και Αναπτυξιακής Βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Tufts. Ο Levin επισημαίνει: "Ο κύριος στόχος της ιατρικής είναι μία ημέρα να είναι σε θέση να αποκαταστήσει τη λειτουργία των αισθητήριων δομών που έχουν υποστεί βλάβη ή λείπουν μέσω της χρήσης βιολογικών ή τεχνητών ανταλλακτικών. Υπάρχουν πολλές συνέπειες αυτής της μελέτης, αλλά η κύρια από ένα σημείο από ιατρική άποψη, δεν είναι απαραίτητο να γίνουν συγκεκριμένες συνδέσεις του εγκεφάλου για τη θεραπεία αισθητικών διαταραχών όπως η τύφλωση ».
Σε αυτό το πείραμα, η ομάδα απομάκρυνε χειρουργικά τα μάτια από ένα έμβρυο πρωτεύοντος δότη, επισημασμένο με φθορίζουσες πρωτεΐνες, τους μοσχεύει στην οπίσθια περιοχή των εμβρυϊκών υποδοχέων, που προκάλεσε την ανάπτυξη εκτοπικών οφθαλμών και εξάλειψε τα φυσικά μάτια των υποδοχέων αφήνοντας μόνο το έκτοπο Η μικροσκοπία φθορισμού αποκάλυψε διαφορετικά πρότυπα εννεύρωσης αλλά κανένα από τα ζώα δεν ανέπτυξε νεύρα που συνδέουν τα εκτοπικά μάτια με τον εγκέφαλο ή την κρανιακή περιοχή.
Για να διαπιστωθεί εάν τα εκτοπικά μάτια μεταδίδουν οπτικές πληροφορίες, η ομάδα ανέπτυξε ένα ελεγχόμενο από υπολογιστή σύστημα οπτικής κατάρτισης στο οποίο τα τεταρτημόρια νερού φωτίστηκαν με κόκκινα ή μπλε φώτα LED και που θα μπορούσαν να διαχειριστούν ένα ήπιο ηλεκτρικό σοκ στους μανταλάκια Έπαιναν σε ένα συγκεκριμένο τεταρτημόριο. Ένα σύστημα ανίχνευσης κίνησης εξοπλισμένο με κάμερα και πρόγραμμα υπολογιστή επέτρεψε στους επιστήμονες να παρακολουθούν και να καταγράφουν την κίνηση και την ταχύτητα της μύγας.
Ακριβώς πάνω από το 19% των ζώων με τα οπτικά νεύρα που συνδέονται με τη σπονδυλική στήλη κατέδειξαν αποκρίσεις στο φως, καθώς κολυμπούν μακριά από το κόκκινο φως, ενώ το μπλε φως διέγειρε τη φυσική τους κίνηση. Η ανταπόκρισή του στα φώτα που προέκυψαν κατά τη διάρκεια των πειραμάτων δεν ήταν διαφορετική από εκείνη μιας ομάδας ελέγχου μανταρινιού με άθικτα φυσικά μάτια, μια απόκριση που δεν αποδείχθηκε από τους μανταλάκια χωρίς μάτια ή μάγους που δεν έλαβαν ηλεκτρικό σοκ.
"Αυτό δεν έχει αποδειχθεί ποτέ πριν, " λέει ο Levin. "Κανείς δεν θα φανταζόταν ότι τα μάτια στην πλευρά ενός μανταλάου θα μπορούσαν να δουν, ειδικά όταν συνδέονται μόνο με το νωτιαίο μυελό και όχι με τον εγκέφαλο". Σύμφωνα με τους συγγραφείς, τα αποτελέσματα υποδηλώνουν μια αξιοσημείωτη πλαστικότητα στην ικανότητα του εγκεφάλου να ενσωματώνει σήματα από διάφορες περιοχές του σώματος σε προγράμματα συμπεριφοράς που είχαν αναπτυχθεί με συγκεκριμένο και διαφορετικό σχεδιασμό σώματος.
"Τα εκτοπικά μάτια έχουν οπτική λειτουργία", δήλωσε ο Blackiston, ο οποίος τόνισε ότι ο εγκέφαλος αναγνωρίζει τα οπτικά δεδομένα των ματιών που επηρεάζουν το νωτιαίο μυελό. "Πρέπει ακόμα να καθορίσουμε αν αυτή η πλαστικότητα στον εγκέφαλο των σπονδυλωτών εκτείνεται σε διαφορετικά εκτοπικά όργανα ή σε κατάλληλα όργανα σε διαφορετικά είδη", πρόσθεσε ο ερευνητής.
Πηγή:
-wtroby---wskazania-czas-oczekiwania-i-rokowania.jpg){kind=spacer}
-przyczyny-objawy-i-leczenie.jpg)
