Onderzoek: hersenen hebben moleculaire aan-uit knop

Onderzoek & Wetenschap 14/08/2015 9:41:38

Leuvense onderzoekers hebben ontdekt dat in de hersenen van muizen een moleculaire aan-uit knop bestaat, die regelt hoe de hersenen reageren bij zichtverlies.

Lees hieronder verder   
Verwant

Eye-Robot wint de Belgische James Dyson Award 2020

Bliksemsnelle 3D-bioprinter voor ziektemodellen

Slimme contactlens met artificiële iris voorgesteld

Verhoogde aandacht voor UV-straling en bipolaire ionisatie voor desinfectie

Ziekenhuizen verlagen CO2-uitstoot met vaten uit gerecycleerd plastic

Medicijndeeltjes hechten preciezer door klittenband-methode

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

47ste Hogere Cursus Akoestiek

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 21/09/2020 tot 8/02/2021

Energiedelen en Energiegemeenschappen

Thor Centrale Genk

dinsdag 22 september 2020

Robot and machine become one

B&R Webinar

dinsdag 22 september 2020

IoT World / MtoM

Paris Expo Porte de Versailles

van 23/09/2020 tot 24/09/2020

Geautomatiseerde logistiek in productie - live demo

Sirris - Hasselt

woensdag 23 september 2020

Mastercourse: The industrial relevance of advanced AI/ML methods

Sirris, MRC Gent - Zwijnaarde

donderdag 24 september 2020

Keuze van de redactie

(17/9) Eye-Robot wint de Belgische James Dyson Award 2020

(15/9) Noors bedrijf investeert 150 miljoen euro in Haven Oostende

(10/9) Soprema’s nieuwe productievestiging creëert lokale arbeidsplaatsen

(9/9) Bliksemsnelle 3D-bioprinter voor ziektemodellen

(7/9) Poco Loco investeert 45 miljoen in bijkomende productiefaciliteit

(4/9) Succesvolle eerste vlucht voor energiezuinige Flying-V

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Staat de knop aan, dan zal het verlies van één oog gecompenseerd worden door het andere oog én door de snorharen. Staat de knop af, dan zal alleen het andere oog overnemen.

Dit werd aangetoond in een studie van onderzoekers van het Leuvense Laboratorium voor Neuroplasticiteit en Neuroproteomics.

Onze hersenen zijn kneedbaar: die plasticiteit komt van pas op jonge leeftijd maar ook later, bijvoorbeeld bij schade aan het centraal zenuwstelsel. Als je aan één oog blind wordt, verliezen je hersenen input, maar ze zullen dat compenseren.

Biochemicus Julie Nys: "Bij muizen bestaan er twee soorten van visuele hersenplasticiteit. In eerste instantie geeft het resterende, goede oog extra input door aan het gebied op de hersenschors dat oorspronkelijk door het verloren oog bediend werd. En na een tijdje springen de snorharenbij. Na een aantal weken is het ‘verloren’ hersengebied weer helemaal ingepalmd en de hersenactiviteit er weer even groot als voordien."

Bij het herstel is er dus plasticiteit over de grenzen van de zintuigen heen: crossmodale neuroplasticiteit. Die blijkt leeftijdsafhankelijk te zijn, en dat op een onverwachte manier.

“Bij volwassen muizen nemen én het goede oog én de snorharen het over. Maar bij jonge tienermuizen alleen het goede oog. En dat terwijl je bij jonge dieren net meer plasticiteit zou verwachten, omdat de hersenen enorm veranderen tijdens de adolescentie.”

Nys ontdekte ook dat de hersenen van volwassen muizen terug naar de adolescente reactie gebracht kunnen worden.

"Als je volwassen muizen eerst een tijd in het donker zet alvorens hun oog wordt verwijderd, was het herstel niet meer maximaal: de andere zintuigen sprongen minder bij, net zoals bij adolescente muizen. De respons van de hersenen verjongt dus na een tijdje in het donker."

Dat betekent dus dat hersenen kunnen reguleren of andere zintuigen al dan niet bijspringen. Hoe dat gebeurde, was tot nu toe onbekend.

"De hersenstructuur van adolescente en volwassen muizen is hetzelfde, dus dat maakt het verschil niet. Dat deed ons vermoeden dat er een moleculaire aan-uit knop was die ervoor zorgt dat de snorharen overnemen of niet."

"Door verschillende moleculen die hersenactiviteit beïnvloeden te vergelijken, kwamen we op het idee om plasticiteit te veranderen met het kalmeermiddel indiplon, dat inwerkt op communicatie tussen hersencellen, net zoals de activiteitsremmende neurotransmitter of signaalstof GABA."

"Als we indiplon toedienen bij volwassen muizen, zien we dat de crossmodale plasticiteit onderdrukt wordt: het herstel spitst zich toe op het open oog, maar zonder dat de snorharen bijspringen: we hebben de snorharen als het ware ‘uit’ gezet."

Met het oog op medische toepassingen is het inzicht in neuroplasticiteit cruciaal, legt professor Lut Arckens uit.

“Voor mensen met gehoorverlies bestaan er cochleaire implantaten, bijvoorbeeld. Op jonge leeftijd werken die heel goed. Maar soms is men te laat: dan worden de hoorgebieden op de hersenschors al te veel gestuurd door andere zintuigen en het is moeilijk om dat weer om te keren.

Het zou mooi zijn om dan crossmodale plasticiteit te kunnen onderdrukken. In andere gevallen wil je crossmodale plasticiteit net versnellen, om het herstel in de juiste richting te duwen."

"Maar dit vergt nog veel verder onderzoek en het is alvast duidelijk dat we bij ingrepen meer rekening moeten houden met hoe zintuigelijke systemen elkaar beïnvloeden in de hersenen.” (bron: KU Leuven) (foto: Database Center for Life Science (DBCLS) - Wikipedia)

 Lees méér over:  research  


De volledige tekst van de studie "Regional Specificity of GABAergic Regulation of Cross-Modal Plasticity in Mouse Visual Cortex after Unilateral Enucleation" door Julie Nys, Katrien Smolders, Marie-Eve Laramée, Isabel Hofman, Tjing-Tjing Hu en Lutgarde Arckens is verschenen in The Journal of Neuroscience.
Klik hier voor de volledige tekst (eng)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Wordt Einstein Telescope opgenomen Europese research roadmap?

Gesteund door Nederland, België, Polen en Spanje heeft Italië een aanvraag ingediend om de Einstein Telescope op te nemen in een Europese routekaart voor grote onderzoeksinfrastructuren.

Containerterminals Deurganckdok zetten meer in op spoorvervoer

Terminaluitbaters DP World Antwerp en MPET bundelen de krachten om intensiever gebruik te maken van het spoor via een gezamenlijke spoorinfrastructuur met een transferzone.

”Ecovisie levert vaak net zoveel innovatie als duurzaamheid op” - opinie

Agoria begeleidt bedrijven bij hun transformatie tot Factory of the Future, waarbij 7 domeinen een cruciale rol spelen, zoals duurzaamheid. Hoe vullen bedrijven als BSH, ABEE en AMS dit in?

Watson-Marlow lanceert nieuwe Certa Plus sinusoïdale pomp

Deze nieuwe pomp is een duurzame en energiezuinigere oplossing voor shear-gevoelige, stroperige farmaceutische producten en nu al de beste in zijn klasse.

Nieuwe reactor maakt waterstofproductie goedkoper en duurzamer

Waterstof wordt een belangrijke energiedrager in de toekomstige circulaire economie. Daarom werkt TU Eindhoven aan een chemische reactor om duurzamere waterstof te maken.

Grensoverschrijdend multi-event in 3D Manufacturing-wereld

Vier organisaties uit de Benelux hebben het plan gesmeed om een nieuw concept in de 3D-productie aan de wereld voor te stellen: een week onderdompeling in de wereld van 3D-manufacturing.

Zonneauto als accu op wielen: ‘altijd en overal stroom’

Een vers kopje koffie tijdens het wildkamperen? Geen probleem! Stopcontacten zijn niet meer nodig als je een zonneauto hebt. Dat bewees het Solar Team Eindhoven met dit nieuwe model.

Regio’s presenteren duurzame toekomstvisie voor chemiesector

Vlaanderen, Nederland en Noordrijn-Westfalen presenteren trilaterale chemiestrategie, die inzet op innovatie en infrastructuur voor succesvolle energie- en klimaattransitie.

IP67 Profinet switches van Helmholz

Budé Innovative Solutions heeft een unieke machine gebouwd voor in de ijsindustrie. Omdat ze veel technologie op een kleine footprint moeten integreren is er gekozen om de PROFINET deelnemers, die via M12 techniek worden aangesloten op de IP67 managed PROFINET switches van Helmholz en door de PI organisatie zijn gecertificeerd.

Partners