தாலமஸ் காட்சி சுற்றுகளை உருவாக்க உதவுகிறது, எலி ஆய்வு கண்டறிகிறது

தாலமஸ் பெரும்பாலும் புலன்களுக்கான மூளையின் கடத்தல் நிலையமாக விவரிக்கப்படுகிறது, வெளி உலகத்திலிருந்து சமிக்ஞைகளை சேகரித்து செயலாக்கத்திற்காக புறணிக்கு அனுப்பும் ஒரு மையமாகும். ஆரம்பகால வளர்ச்சியின் போது, இந்த அமைப்பு செய்திகளை கடத்துவதை விட மிக அதிகம் செய்கிறது என்று ஒரு புதிய ஆய்வு தெரிவிக்கிறது: அதன் சொந்த செயல்பாடு பின்னர் காட்சி தகவல்களை எடுத்துச் செல்லும் சுற்றுகளை உருவாக்க உதவுவதாகத் தெரிகிறது.

ஸ்பானிய தேசிய ஆராய்ச்சி கவுன்சில் (CSIC) மற்றும் எல்சேவின் மிகுவல் ஹெர்னாண்டஸ் பல்கலைக்கழகம் (UMH) ஆகியவற்றின் கூட்டு மையமான நரம்பியல் அறிவியல் நிறுவனத்தில் (IN) கில்லெர்மினா லோபஸ்-பெண்டிடோ தலைமையிலான குழு, மூளை வளரும்போது காட்சி சுற்றுகளை ஒழுங்கமைப்பதில் தாலமஸ் அடிப்படை பங்கு வகிக்கிறது என்று தெரிவிக்கிறது. The Journal of Neuroscience இதழில் வெளியிடப்பட்ட இந்த கண்டுபிடிப்புகள், எலி மாதிரிகளில் நடத்தப்பட்ட ஆய்வின் அடிப்படையில், தாலமஸ் செயல்பாட்டை சீர்குலைப்பது தாலமஸ் மற்றும் காட்சி புறணி இரண்டிலும் முக்கிய செல் மக்கள்தொகைகளை மறுவடிவமைக்கிறது என்பதைக் குறிக்கின்றன.

சாலையையும் கட்டும் கடத்தல் நிலையம்

தாலமஸ் புலன் உறுப்புகளுக்கும் பெருமூளை புறணிக்கும் இடையிலான தொடர்பின் மையத்தில் அமைந்துள்ளது. காட்சி பாதையில், இது விழித்திரையிலிருந்து உள்ளீட்டை சேகரித்து, நாம் பார்ப்பதை விளக்குவதற்குப் பொறுப்பான காட்சி புறணிக்கு அனுப்புகிறது. அந்த கடத்தல் செயல்பாடு நன்கு நிறுவப்பட்டுள்ளது. புதிய ஆய்வு சேர்ப்பது என்னவென்றால், தாலமஸ் தான் சேவை செய்யும் அமைப்பின் கட்டிடக் கலைஞராகவும் இருக்கிறது என்பதற்கான ஆதாரம்.

IN CSIC-UMH இல் உணர்வு சுற்றுகளின் வளர்ச்சி, நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் மறுநிரலாக்க ஆய்வகத்தை வழிநடத்தும் லோபஸ்-பெண்டிடோ கூறுகையில், தாலமஸ் காட்சி சமிக்ஞைகளுக்கான வெறும் செயலற்ற வழித்தடம் அல்ல என்று முடிவுகள் குறிக்கின்றன. மாறாக, இது நரம்பியல் சுற்றுகளை கட்டுவதில் தீவிரமாக பங்கேற்கிறது, அதன் செயல்பாடு இடைநியூரான்கள் அந்த சுற்றுகளில் எவ்வாறு இணைக்கப்படுகின்றன மற்றும் அவை எவ்வாறு விநியோகிக்கப்படுகின்றன என்பதை ஒழுங்குபடுத்த உதவுகிறது — இது சரியான வளர்ச்சிக்கு அவசியமான ஒரு செயல்முறை என்று அவர் விவரிக்கிறார்.

இடைநியூரான்கள் கவனத்தில்

ஆய்வின் மையத்தில் உள்ள செல் மக்கள்தொகை இடைநியூரான் ஆகும். இந்த நியூரான்கள் ஒழுங்குபடுத்திகளாக செயல்படுகின்றன, அவற்றைச் சுற்றியுள்ள சுற்றுகளின் செயல்பாட்டை மாற்றியமைத்து நரம்பியல் சமிக்ஞை சமநிலையை பராமரிக்க உதவுகின்றன. அவற்றின் எண்ணிக்கையும் இடமும் முக்கியம்: மிகக் குறைவான, மிக அதிகமான அல்லது மோசமாக நிலைநிறுத்தப்பட்ட இடைநியூரான்கள் ஒரு சுற்று எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை மாற்றலாம்.

ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் எலி மாதிரிகளில் நியூரோனல் செயல்பாட்டை மாற்றியபோது, இந்த மக்கள்தொகையில் அளவிடக்கூடிய மாற்றங்களைக் கண்டனர். ஆய்வு தெரிவிக்கிறது:

• தாலமஸ் செயல்பாடு மாற்றப்பட்டபோது காட்சி தாலமஸில் உள்ள இடைநியூரான் எண்ணிக்கை மாறியது.
• காட்சி தாலமஸ் முழுவதும் அந்த இடைநியூரான்களின் விநியோகமும் மாறியது.
• காட்சி புறணியில் இடைநியூரான்களின் ஒழுங்கமைப்பும் பாதிக்கப்பட்டது.
• காட்சி பாதையில் வெவ்வேறு புள்ளிகளிலும் வளர்ச்சியின் வெவ்வேறு நிலைகளிலும் செயல்பாடு கையாளப்பட்ட பிறகு இந்த விளைவுகள் காணப்பட்டன.

ஒன்றாக, இந்த அவதானிப்புகள் காட்சி அமைப்பு கட்டமைக்கப்படும் காலத்தில் தாலமஸுக்கும் புறணிக்கும் இடையே நடைபெறும் தொடர்ச்சியான உரையாடலை சுட்டிக்காட்டுகின்றன, ஒருவழி தகவல் ஓட்டத்தை அல்ல.

கண்கள் திறக்கும் முன்பே பார்வையை உருவாக்குதல்

காட்சி அமைப்பு வளர்ச்சியின் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க அம்சங்களில் ஒன்று, ஒரு விலங்கு உண்மையில் பார்க்க முடியும் என்பதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே இது தொடங்குகிறது. கருக்கள் மற்றும் இளம் குட்டிகள் இன்னும் சுற்றியுள்ள உலகத்திலிருந்து படங்களைப் பெறவில்லை, ஆனால் அவற்றின் மூளைகள் இறுதியில் அந்த படங்களை செயலாக்கும் கட்டமைப்பை ஒழுங்கமைப்பதில் ஏற்கனவே பிஸியாக உள்ளன.

இந்த ஆரம்ப நிலைகளில், நியூரான்கள் தன்னிச்சையான செயல்பாட்டை உருவாக்குகின்றன — நரம்பியல் சுற்றுகளை அமைக்கவும் செம்மைப்படுத்தவும் உதவும் உள்-இயக்கப்படும் சமிக்ஞை வெடிப்புகள். எலிகளில், இந்த ஒழுங்கமைக்கும் நிகழ்வுகளில் பல கண்கள் திறக்கும் முன்பே நிகழ்கின்றன, இது காட்சி அனுபவம் இல்லாத நிலையில் சுற்றுகள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதை ஆய்வு செய்ய இந்த இனத்தை பயனுள்ள அமைப்பாக மாற்றுகிறது.

புதிய ஆய்வு இந்த உயிரியலை அடிப்படையாகக் கொண்டு, அந்த தன்னிச்சையான செயல்பாடு சோதனை முறையில் மாற்றப்பட்டால் என்ன நடக்கும் என்று கேட்கிறது. தாலமஸ் துப்பாக்கிச் சூட்டை பின்னணி இரைச்சலாக கருதுவதற்குப் பதிலாக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் அதை சுற்று உருவாக்கத்தில் ஒரு தீவிரமான மூலப்பொருளாக சோதித்தனர்.

சோதனைகள் எவ்வாறு வடிவமைக்கப்பட்டன

தாலமஸின் வளர்ச்சிப் பங்கை ஆராய, குழு பல எலி வரிசைகளுடன் பணியாற்றியது, காட்சி பாதையில் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட வழிகளில் தலையிட அனுமதித்தது. அவர்களின் அணுகுமுறை பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியது:

• காட்சி பாதையில் பல புள்ளிகளில் நியூரோனல் செயல்பாட்டை மாற்றுதல்.
• அந்த தலையீடுகளை வளர்ச்சியின் வெவ்வேறு காலகட்டங்களுக்கு நேரமிடுதல்.
• காட்சி தாலமஸில் உள்ள இடைநியூரான் மக்கள்தொகைகளுக்கான விளைவுகளை ஆய்வு செய்தல்.
• காட்சி புறணியில் இடைநியூரான் ஒழுங்கமைப்பு எவ்வாறு பதிலளித்தது என்பதை கண்காணித்தல்.

இருப்பிடம் மற்றும் நேரம் இரண்டையும் மாறுபடுத்துவதன் மூலம், தாலமஸின் செல்வாக்கு குறிப்பிட்டதா அல்லது தற்செயலானதா என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் சோதிக்க முடிந்தது — மேலும் இடைநியூரான் எண்ணிக்கை மற்றும் விநியோகத்தில் அவர்கள் பதிவு செய்த மாற்றங்கள் அந்த செயல்பாடு உண்மையான ஒழுங்கமைக்கும் எடையைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கின்றன.

கண்டுபிடிப்புகள் எதைக் கூட்டுகின்றன

இந்த ஆய்வு பொதுவாக செயல்பாட்டு அடிப்படையில் விவரிக்கப்படும் ஒரு அமைப்பை — வயது வந்த தாலமஸ் புலன் தரவுகளுடன் என்ன செய்கிறது — அதன் சொந்த உரிமையில் ஒரு வளர்ச்சி நடிகராக மறுவரையறை செய்கிறது. தாலமஸ் செயல்பாடு தடுப்பு இடைநியூரான்கள் எவ்வாறு இணைக்கப்பட்டு ஒழுங்கமைக்கப்படுகின்றன என்பதை தீர்மானிக்க உதவினால், தாலமஸ் பின்னர் காட்சி தகவல்களை கடத்த பயன்படுத்தும் அதே சுற்றுகளை கட்டுவதில் பங்கேற்கிறது.

இந்த கருத்து விஞ்ஞானிகள் புலன் அமைப்புகளின் கூட்டமைப்பைப் பற்றி பரந்த அளவில் சிந்திக்கும் விதத்தில் தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது. சுற்று உருவாக்கம் பெரும்பாலும் புறணியிலிருந்து வெளிப்புறமாக ஆய்வு செய்யப்படுகிறது, புறணி செல்கள் தங்களை எவ்வாறு ஒழுங்கமைக்கின்றன என்பதில் கவனம் செலுத்தப்படுகிறது. இந்த ஆய்வு ஒரு துணை-புறணி அமைப்பை மிக முக்கியமான நிலையில் வைக்கிறது, நன்கு ஒழுங்கமைக்கப்பட்ட காட்சி புறணியின் தோற்றம் பகுதியளவில் மேல்நோக்கி உருவாகும் சமிக்ஞைகளை சார்ந்துள்ளது என்று பரிந்துரைக்கிறது.

வளரும் மூளையில் "வயரிங்" மற்றும் "செயல்பாடு" இடையிலான எல்லைகள் மங்கலாக உள்ளன என்பதையும் இது நினைவூட்டுகிறது. தன்னிச்சையாகத் தோன்றும் செயல்பாடு கட்டமைப்பு வேலையைச் செய்யக்கூடும், செல்கள் எங்கு குடியேறுகின்றன மற்றும் அவற்றில் எத்தனை உயிர்வாழ்கின்றன அல்லது ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன என்பதை வழிநடத்துகிறது.

எலிகளில் நடத்தப்படும் எந்தவொரு ஆய்வையும் போலவே, கண்டுபிடிப்புகள் ஒரு மாதிரி அமைப்பை விவரிக்கின்றன, மற்ற பாலூட்டிகளில் செயல்படும் துல்லியமான வழிமுறைகளுக்கு தனி ஆய்வு தேவைப்படும். இருப்பினும், எலி காட்சி பாதை நன்கு வகைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பாகும், மேலும் ஆய்வின் வடிவமைப்பு — வரையறுக்கப்பட்ட இடங்களிலும் நேரங்களிலும் செயல்பாட்டை கையாளுதல் — முடிவுகளுக்கு உறுதியான சோதனை அடித்தளத்தை அளிக்கிறது.

ஆராய்ச்சி பற்றி

இந்த ஆய்வு ஸ்பானிய தேசிய ஆராய்ச்சி கவுன்சில் (CSIC) மற்றும் எல்சேவின் மிகுவல் ஹெர்னாண்டஸ் பல்கலைக்கழகம் (UMH) ஆகியவற்றின் கூட்டு மையமான நரம்பியல் அறிவியல் நிறுவனத்தில் மேற்கொள்ளப்பட்டது, மேலும் The Journal of Neuroscience இதழில் வெளியிடப்பட்டது. கட்டுரையை எலெனா காரிடோ எழுதினார், ஸ்வாதி மெஸ்ட்ரி திருத்தினார், ராபர்ட் ஈகன் மதிப்பாய்வு செய்தார், இது வெளியீட்டின் தலையங்க செயல்முறையின் ஒரு பகுதியாகும், இதில் உண்மைச் சரிபார்ப்பு மற்றும் சக மதிப்பாய்வு அடங்கும். இந்த ஆய்வின் செய்தி அறிக்கையில் பயன்படுத்தப்பட்ட படங்கள் Instituto de Neurociencias UMH CSIC மற்றும் Irene Huerga-Gómez ஆகியோருக்கு வழங்கப்பட்டன.

வளரும் காட்சி பாதை முழுவதும் இடைநியூரான்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் விநியோகத்தை தாலமஸ் செயல்பாடு வடிவமைக்கிறது என்பதைக் காட்டுவதன் மூலம், மூளை ஒரு புலன் அமைப்பை எவ்வாறு உருவாக்குகிறது என்ற புதிருக்கு குழு ஒரு கணிசமான பகுதியைச் சேர்த்துள்ளது — பார்க்க எதுவும் இல்லாத நிலையில் பார்வையில் வேலை செய்யத் தொடங்கும் ஒன்று.

இந்த கட்டுரை Medical Xpress இன் செய்தி அறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.