החידה הגדולה. מוח
החידה הגדולה. מוח פלאש 90.

מחקרחדש שנערך באוניברסיטת חיפה מצא בפעם הראשונה כי ביטוי שונה של גנים בשני חצאיהמוח חשוב בגיבוש זיכרונות.   

"יש מגוון רחב של מחלות, החל ממחלות התפתחותיותכמו אוטיזם ועד למחלות ניווניות כמו אלצהיימר הקשורות לפגיעה בתהליכים של עיבודאינפורמציה חושית. בעקבות ממצאי המחקר אנחנו יודעים טוב יותר שיש לשים לב לרמתפעילות א-סימטרית בין שני חצאי המוחבעיבוד של אינפורמציה חושית פשוטה כמו היכולות ללמוד ולזכור טעמים חדשים",אמר פרופ' קובי רוזנבלום, ראש חוג סגול לנוירוביולוגיה באוניברסיטת חיפה ואחדמעורכי המחקר.

אחת השאלות הפתוחות בהבנת תפקוד המוח כיחידהקולטת-מעבדת ושולפת מידע היא  חידת ההפעלההסימטרית או הא-סימטרית של שני חצאי קליפת המוח האנושי. במספר קטן של תפקודיםמוחיים המוגדרים  כ"תפקודיםגבוהים" דוגמת השפה ישנה הפעלה במתכונת א-סימטרית, קרי: כשהמוח שלנו מבצעפעולות הקשורות לשפה (לא רק פעולות מוטוריות אלא פעולות של הבנה ושימוש בשפה), צדאחד שלו פעיל יותר מצד אחר. כאשר היכולת הזו לפעולה א-סימטרית נפגעת, כך נפגעתהיכולת לבצע פעולות הקשורות לשפה.

מכיוון שיצירת וגיבוש זיכרון חושי  לא נחשבת לפעילות של "תפקוד גבוה",ההנחה הייתה שליצירת זיכרון דרושה יכולת סימטרית. אולם מחקרים אחרונים ב-fMRI העידו על כך כי ייתכןוגם במקרה של עיבוד אינפורמציה של טעם ישנה הפעלה לא-סימטרית של שני אזורי המוחהמעבדים אותות אלו. המחקר הנוכחי, שנערך במעבדתו של פרופ' רוזנבלום בשיתוף תלמידהמחקר שרון אינברג כחלק מעבודת הדוקטורט שלו ביחד עם ד"ר אלינה אלקוביוד"ר אפרת אדרי, בדקו תופעה זו בפעם הראשונה ברמה המולקולארית.

לשם כך בחרו החוקרים לבחון את הביטוי של חלבוןבשם ARC, מולקולה אשר מתבטאת רקבתאי עצב, לוקחת תפקיד מכריע בתהליך גיבוש זיכרונות ופלסטיות סינפטית וביטוייה הכמותיקשור קשר הדוק  בפעילות תאי העצב. החוקרים חשפו עכברי מעבדה לטעם חדש, וכךיצרו אצלם זיכרון חדש של טעם: ההשערה הייתה כי בעת למידה של זיכרון חדש, הם ימצאועליה בכמות חלבון ה-ARC  באזור המוחי אשר מעבד אינפורמציה של טעם. 

להפתעתם, ההיפותזה הופרכה שכן החוקרים לא קיבלו עלייה מתאמית בין כמות החלבון לביןהפעילות בקליפת המוח. אולם כשהביטו בפעילות החלבון בכל אחד מצדדי המוח הם ראו אתהתמונה הבאה: א-סימטריה ברורה בין שני חצאי המוח בביטוי החלבון כאשר הטעם הנבדקהיה חדש וסימטריה בביטוי החלבון בין שני חצאי המוח כאשר הטעם היה מוכר. יתרה מזאת,הצד הדומיננטי היה אקראי- פעם שמאל ופעם אחרת ימין ולכן החוקרים לא יכלו לחזותאיזה צד הוא הגבוה ואיזה צד הוא הנמוך. עוד מצאו החוקרים כי ככל שהחולדות מכירותיותר את הטעם, כך הפעילות הא-סימטרית פוחתת (הפער בין ביטוי החלבון בצד אחד לצדהשני יורד) וכשהחולדות מכירות את הטעם לגמרי אז המוח פועל במתכונת סימטריתלחלוטין. כדי לבחון האם הפעילות הא-סימטרית אכן חשובה בתהליך של גיבוש זיכרון הםפגעו בביטוי הגנים בצד הדומיננטי – ומצאו שפגיעה זו שקולה לפגיעה בשני הצדדים –והמשמעות - ומחיקת הזיכרון.

כאמור, זו הפעם הראשונה שפעילות א-סימטריתנחקרה בכלל בהקשר של תהליכים תקינים של גיבוש זיכרון ברמה מולקולארית. לדבריהחוקרים, מכיוון שלמדע יש כלים לגרום לפעילות א-סימטרית של המוח (לדוגמא הפעלהבאמצעות שדה חשמלי הנובע משדה מגנטי ב- TMS) , לגילוי זה השלכות יישומיות על מגוון של הפרעותהקשורות לגיבוש זיכרון. עוד הם הוסיפו כי סביר להניח שכלל הפעולות הקשורות לעיבודמידע חושי, שגיבוש זיכרון הוא חלק מהן, נדרשת פעולה א-סימטרית של המוח. 

"אנויודעים שמחלות כמו אוטיזם, סכיזופרניה ואלצהיימר קשורים לתפקוד לקוי של עיבודאינפורמציה חושית. אנחנו גם יודעים שמחלות אלה קשורות בתפקוד לקוי של הפעילותהא-סימטרית. כעת, כשמצאנו בפעם הראשונה שקיים קשר גם בין עיבוד חושי ופעילותא-סימטרית, נפתחים בפנינו כיוונים חדשים למחקר שיכול להביא להבנה טובה יותר שלתפקוד המוח הבריא והחולה", סיכמו החוקרים.

מצאתם טעות בכתבה או פרסומת לא ראויה? דווחו לנו