एन्सेलैडस पर जीवन के लिए अंतिम महत्वपूर्ण घटक की खोज की गई है
जनता से रिश्ता वेबडेस्क। एक बच्चे के रूप में बहुत सारी नई जानकारी सीखने के लिए रेडी-टू-गो के एक पूल की आवश्यकता होती है, जल्दी से यादें बनाने के लिए तंत्रिका कोशिकाओं के बीच अपरिपक्व संबंध। साइलेंट सिनैप्स कहा जाता है, ये कनेक्शन यादों को बनाने में मदद करने के लिए बुलाए जाने तक निष्क्रिय होते हैं, और मुख्य रूप से विकासशील मस्तिष्क में मौजूद होते हैं और समय के साथ मर जाते हैं। लेकिन एक नए अध्ययन से पता चलता है कि वयस्क माउस मस्तिष्क में कई मूक सिनैप्स हैं, शोधकर्ताओं ने नेचर में 30 नवंबर की रिपोर्ट दी है।
न्यूरोसाइंटिस्ट लंबे समय से इस बात पर हैरान हैं कि वयस्क मानव मस्तिष्क में स्थिर, दीर्घकालिक यादें कैसे हो सकती हैं, जबकि एक ही समय में नई यादें बनाने में सक्षम होने के लिए एक निश्चित लचीलापन बनाए रखना, एक अवधारणा जिसे प्लास्टिसिटी (SN: 7/27/12) के रूप में जाना जाता है। . मॉन्ट्रियल में मैकगिल विश्वविद्यालय के एक न्यूरोसाइंटिस्ट जेस्पर सोजोस्ट्रॉम कहते हैं, ये मूक सिनैप्स उत्तर का हिस्सा हो सकते हैं, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे।
"साइलेंट सिनैप्स हुक अप करने के लिए तैयार हैं," वे कहते हैं, संभवत: इन कनेक्शनों का उपयोग करके इन कनेक्शनों का उपयोग करके पहले से ही यादों से जुड़े परिपक्व सिनेप्स को ओवरराइड या अस्थिर करने के बजाय नई यादों को स्टोर करना आसान बनाता है। "इसका मतलब है कि परिपक्व मस्तिष्क में प्लास्टिसिटी के लिए जितना हमने पहले सोचा था उससे कहीं अधिक जगह है।"
पिछले अध्ययन में, एमआईटी के न्यूरोसाइंटिस्ट मार्क हार्नेट और उनके सहयोगियों ने वयस्क माउस दिमाग में फिलोपोडिया नामक कई लंबी, छड़ के आकार की संरचनाओं को देखा था। इसने हार्नेट को आश्चर्यचकित कर दिया क्योंकि ये प्रोट्रूशियंस ज्यादातर विकासशील मस्तिष्क में तंत्रिका कोशिकाओं पर पाए जाते हैं।
"यहाँ वे वयस्क जानवरों में थे, और हम उन्हें क्रिस्टल स्पष्ट रूप से देख सकते थे," हार्नेट कहते हैं। इसलिए उन्होंने और उनकी टीम ने फिलोपोडिया की जांच करने का फैसला किया कि वे क्या भूमिका निभाते हैं, और क्या वे संभवतः मूक सिनैप्स थे।
शोधकर्ताओं ने उच्च-रिज़ॉल्यूशन माइक्रोस्कोपी के साथ संयुक्त वयस्क चूहों के दिमाग का विस्तार करने के लिए एक तकनीक का इस्तेमाल किया। चूँकि तंत्रिका कोशिका कनेक्शन और अणु जिन्हें रिसेप्टर्स कहा जाता है जो कनेक्टेड कोशिकाओं के बीच संचार की अनुमति देते हैं, बहुत छोटे होते हैं, इन विधियों से पता चलता है कि पिछले शोध में चूक हुई थी।
टीम ने साइलेंट सिनैप्स के विशिष्ट संकेतों की तलाश की: NMDA नामक एक प्रकार के रिसेप्टर की उपस्थिति और अन्य की अनुपस्थिति, जिन्हें AMPA रिसेप्टर्स के रूप में जाना जाता है। इन दोनों प्रकार के रिसेप्टर्स रासायनिक संदेशवाहक ग्लूटामेट के प्रति प्रतिक्रिया करते हैं, लेकिन सिनैप्स के सक्रिय होने के लिए दोनों को आम तौर पर उपस्थित होने की आवश्यकता होती है।
टीम ने जिन 2,000 से अधिक सिनैप्स को देखा, उनमें से लगभग 30 प्रतिशत फ़िलाओपोडिया थे और उनमें से लगभग सभी में ऐसी विशेषताएँ थीं जो बताती हैं कि वे साइलेंट सिनैप्स हो सकते हैं।
यह जांचने के लिए कि क्या कनेक्शन वास्तव में चुप थे, शोधकर्ता ग्लूटामेट में बदल गए। टीम ने पाया कि सिनैप्स को सक्रिय करने के लिए रासायनिक संदेशवाहक को कृत्रिम रूप से जोड़ना पर्याप्त नहीं था, यह सुझाव देते हुए कि कनेक्शन वास्तव में मूक थे।
ग्लूटामेट के अतिरिक्त एक विद्युत प्रवाह जोड़ने से इन कनेक्शनों को अपरिपक्व से परिपक्व सिनैप्स में बदल दिया गया। विकासशील मस्तिष्क में भी यही होता है जब एक साइलेंट सिनेप्स से एक नई स्मृति बनती है।
यह स्पष्ट नहीं है कि वयस्क मानव मस्तिष्क में साइलेंट सिनैप्स भी प्रचलित हैं, हालांकि हार्नेट और सोजोस्ट्रॉम जैसे अन्य वैज्ञानिकों को लगता है कि यह संभावना है। शोधकर्ता अब पता लगाने के लिए मानव मस्तिष्क पर समान तकनीकों का उपयोग कर रहे हैं।
वयस्क मानव मस्तिष्क में साइलेंट सिनैप्स खोजने से मादक पदार्थों की लत जैसी स्थितियों के इलाज के निहितार्थ हो सकते हैं। कोकीन दिए जाने वाले विकासशील चूहों पर शोध से पता चलता है कि नशीली दवाओं के उपयोग से अधिक मौन सिनैप्स उत्पन्न होते हैं, जो बाद में वापसी के लक्षणों में भूमिका निभा सकते हैं। यदि वैज्ञानिक साइलेंट सिनैप्स की संख्या को नियंत्रित करने का एक तरीका विकसित कर सकते हैं, तो वे संभवतः उन स्थितियों को लक्षित कर सकते हैं जो साइलेंट सिनैप्स के असामान्य स्तर को दर्शाती हैं।
हार्नेट कहते हैं, यह स्पष्ट है कि साइलेंट सिनैप्स शायद इस बात का जवाब देते हैं कि कैसे वयस्क मस्तिष्क पुरानी यादों को बनाए रखते हुए नई यादों को बनाए रखता है। इस खोज के साथ, "अचानक, उस व्यापार-बंद को हल करना बहुत आसान हो जाता है।"
