العينان ترسلان إشارة غير متوقعة إلى الدماغ

img

ترجمة: عدنان أحمد الحاجي

‎ مجموعة فرعية من العصبونات في الشبكية  تتواصل بشكل مختلف عن بقية خلايا العين، للعين مفاجأة على مدى عقود زمنية، ذكرت كتب البايلوجيا الدراسية، أن العيون تتواصل مع الدماغ حصريا عن طريق نوع واحد من مسارات التشوير ‪signaling‬، ولكن الاكتشاف الجديد يظهر أن بعض عصبونات (الخلايا العصبية) الشبكية تتخذ مسارا قليل الحركة.

البحث الجديد بقيادة جامعة نورثوسترن ‪Northwestern‬، وجد أن مجموعة فرعية من عصبونات الشبكية ترسل إشارات  مثبطة إلى الدماغ.

في السابق، اعتقد الباحثون أن العين فقط ترسل إشارات استثارية ‪excitatory‬، (ببساطة: الإشارة الاستثارية تجعل الخلايا العصبية ترسل اشارات ‪firing‬- وهي آلية لنقل الاشارات الى جميع أنحاء الجسم والتي ينطوي أحد أجزائها على ما يعرف بجهد الفعل، بشكل أكثر؛ التشوير المثبط يجعل الخلايا العصبية ترسل اشارات  بشكل أقل).

وجد باحثو جامعة نورث ويسترن أيضا أن هذه المجموعة الفرعية من عصبونات الشبكية داخلة في السلوكيات اللاوعية، مثل تزامن النظم اليوماي/ التواتر اليومي  ‪circadian rhythms‬ [التي تنتجها وتنظم توقيتها الساعة البيولوجية].

مع  دورات الضوء / والعتمة / الظلام  وانقباضات  حدقة العين مع  الأنوار الساطعة جدا، من خلال معرفة الباحثين بشكل أفضل كيف تعمل هذه الخلايا العصبية يمكنهم استكشاف المسارات الجديدة، التي يؤثر بها الضوء على سلوكنا، وقالت تيفاني شميدت من جامعة نورث ويسترن، التي قادت البحث: “الإشارات المثبطة هذه تمنع ساعتنا البيلوجية من إعادة ضبط نفسها.

على الضوء الخافت وتمنع انقباض مقلة العين في الإضاءة الخافتة، وكلاهما ( الساعة البيولوجية ومقلة العين )  يتكيفان مع  مستوى الرؤية المناسبة والوظائف اليومية”.

“نعتقد أن نتائجنا توفر آلية لمعرفة سبب حساسية أعيننا للضوء بشكل رائع، لكن سلوكنا الباطني (اللاواعي) نسبيا غير حساس تجاه الضوء”، نشر البحث في عدد مايو 1, 2020 لمجلة ساينس، شميدت هي أستاذة مساعدة في علوم الأعصاب في كلية واينبرغ للفنون والعلوم، في جامعة نورثوسترن.

وتاكوما سونودا، طالب دكتوراه سابق في برنامج علوم أعصاب ببن الأقسام ) الانترديبارتمنتال بجامعة نورث وسترن، هو المؤلف الأول للورقة.

لإجراء الدراسة، قامت شميدت وفريقها بحصر / بحجب ‪blocked‬ الخلايا العصبية في الشبكية المسؤولة عن التشويرات المثبطة في نموذج الفأر، عندما تم حصر هذه الإشارة، كان الضوء الخافت أكثر فعالية في تغيير (نزح) النظم يوماي ( التواتر اليومي) للفئران .

وقالت شميت “هذا يشير إلى أن هناك إشارة من العين تمنع بشكل نشط من إعادة ضبط الإيقاعات اليومية (الساعة البيولوجية).

عندما يتغير الضوء في المحيط البيئي، وهو أمر غير متوقع”، “وهذا أمر منطقي، لأنك لا تريد تعديل ساعة جسمك بالكامل من أجل  اضطرابات/ اختلالات طفيفة في دورة الضوء/ الظلمة في المحيط البيئي، فأنت تريد فقط أن يتم هذا التعديل الهائل إذا كان التغيير في الإضاءة ثابتا”.

وجد فريق شميدت أيضا أنه عندما تم حصر (‪block‬ حجب) الاشارات المثبطة من العين، كانت حدقة عين الفأر أكثر حساسية للضوء.

وقال سونودا “فرضيتنا التي نستند اليها في بحثنا، هي أن هذه الآلية تمنع حدقات العيون من الانقباض في الإضاءة المنخفضة للغاية”، و”هذا يزيد من كمية الضوء التي تسقط على شبكية العين، ويسهل من الرؤية في حالات الإضاءة المنخفضة، تشرح هذه الآلية، جزئيا على الأقل، لماذا تتجنب حدقتا عينيك الانقباض حتى يزداد سطوع الضوء”.

الكاتب عدنان أحمد الحاجي

عدنان أحمد الحاجي

مواضيع متعلقة

اترك رداً