В исследовании, проведенном в Окинавском институте науки и технологий аспирантуры (OIST), была изучена важность конкретных нейронов для, казалось бы, простых повседневных задач, связанных с дотягиванием и хватанием предметов. Исследование опубликовано в Cell Reports.
Исследователи обнаружили, что как возбуждение, так и подавление типа D1 привело к значительному снижению вероятности успешного извлечения лечения, и что пропорционально увеличилось количество неудач из-за «начальной» ошибки.
Напротив, возбуждение типа D2 также привело к значительному снижению вероятности успеха, но на этот раз пропорционально увеличилась именно «последняя» ошибка.
Но, что интересно, когда типы D2 были подавлены, вероятность успешного извлечения лечения увеличивалась.
«У нас есть несколько идей относительно того, почему это могло произойти», – сказал профессор Арбутнотт. «Если мы представим себе, что небольшой группы нейронов D2 достаточно для достижения цели, тогда возбуждение всех клеток D2 в этой области может заставить небольшую группу потеряться в шумной активности многих, в то время как подавление большой группы может оставить позади только наиболее сильно возбужденные нейроны, которые затем могут эффективно управлять поведением мыши.”
Результаты показали, что оба типа необходимы для плавной двигательной функции всех движений. У мышей проблемы с начальной частью движения без клеток D1; и, в большинстве случаев, гранула не может быть извлечена, если ячейки D2 не работают должным образом. Тем не менее, теория остановки и движения не была подтверждена этим исследованием, поскольку, хотя было обнаружено, что клетки D1 необходимы для контроля начальной части охвата, исследователи обнаружили, что клетки D2 действительно необходимы для нацеливания на угощение, скорее чем остановить задачу.
«Это исследование помогло нам лучше понять, как работает наш мозг, и внесло свой вклад в исследования, которые однажды сделают возможным лекарство от нейродегенеративных заболеваний», – сказал профессор Арбутнотт. «С болезнью Паркинсона мы хорошо справляемся с симптомами, но нам нужно найти корень болезни. Между тем, понимание того, как нейроны участвуют в управлении движением, поможет решить проблемы, с которыми пациенты сталкиваются ежедневно.”