Răspunsul la durere, atingere sau mâncărime este influențat de localizarea interneuronilor în măduva spinării

Atunci când atingem un cuptor fierbinte, mâna noastră se retrage imediat. Dacă ratăm o treaptă pe o scară, încercăm să ne echilibrăm rapid. Ambele mișcări se întâmplă într-o fracțiune de secundă, fără să necesite o gândire elaborată. Recent, cercetătorii au descris organizarea fizică a celulelor de la nivelul măduvei spinării care ajută la apariția acestor reacții. Rezultatele, publicate jurnalul Neuron ar putea ajuta la înțelegerea sistemului senzorio-motor.
Comportamentele reflexe, observate chiar și la nou-născuți, sunt considerate a fi unele dintre cele mai simple componente ale mișcării. Reflexele trebuie să trimită rapid informația de la neuronii senzoriali (care detectează atingerea, căldura și stimulii dureroși) la neuronii motori (care determină reacția mușchilor). Pentru majoritatea reflexelor, legăturile dintre neuronii senzoriali și motori sunt mediate de interneuronii din măduva spinării. Totuși, este încă necunoscută organizarea acestor interneuroni.

Prima parte a studiului a constat în identificarea interneuronilor activați atunci când șoriceii răspundeau la senzații precum atingere, durere sau mâncărime. Apoi, cercetătorii au testat funcția interneuronilor prin activarea și dezactivarea fiecăruia, observând cum sunt influențate comportamentele reflexe.

Potrivit rezultatelor, fiecare reflex senzorio-motor a apărut ca urmare a activării neuronilor din același spațiu fizic. Chiar dacă aveau semnături moleculare foarte diferite, neuronii diferiți din același loc împărțeau aceeași funcție. La polul opus, neuronii asemănători, localizați în zone diferite ale măduvei spinării, determinau reflexe diferite.

Conform studiului, interneuronii din stratul cel mai exterior al măduvei spinării aveau funcția de inițiere a reflexelor legate de mâncărime. Interneuronii localizați mai profund determinau reflexe legate de durere. Cei mai profunzi interneuroni erau responsabili de echilibrarea corpului, astfel încât să evite căderea. Totuși, în funcție de fiecare localizare spațială, neuronii aveau proprietăți și identități moleculare diferite.

În concluzie, în ceea ce privește reflexele, localizarea fiecărui interneuron la nivelul măduvei spinării contează mai mult decât identitatea genetică sau originea acestora.

sursa: Science Daily
sursa: Salk Institute