מערכת העצבים

המוח ומערכת העצבים. המחשה: depositphotos.com

האם אינטליגנציה תורשתית? מדענים גילו מצב מוחי גנטי שמאפשר גמישות קוגניטיבית

מחקר חדש שהתבסס על סריקות מוח של תאומים מגלה כי היכולת של המוח לשמר פעילות קרובה למצב קריטי – חיונית לתפקוד מנטלי – מושפעת מהגנים, ומציע קשר ישיר בין תורשה,
ביטוי יתר של גנים ממשפחת B2-SINE בתאי הגנגליון ברשתית העין (למעלה) הוביל להאצה בגדילה לאחר פציעה. למטה: תאי הגנגליון לאחר פציעה ללא ביטוי יתר של B2-SINE

מדעני ויצמן גילו מאות מולקולות שמאיצות התחדשות עצבית – גם במוח

המחקר, שהתפרסם בכתב העת Cell, חושף תפקיד חדש למולקולות אר-אן-אי נדירות, שמסייעות בעצבים היקפיים ואף מעודדות צמיחה מחודשת של תאי עצב במוח. פריצת דרך לטיפול במחלות ניוון ושיקום מפציעות
תהליך למידת מוטורית במוח, מחוברים VTA ו-M1, דופמין בתהליך למידה.

חוקרות מוח בטכניון: דופמין – המפתח לרכישת מיומנויות מוטוריות

שיתוף פעולה בין שתי חוקרות בפקולטה לרפואה ע"ש רפפורט חושף כי שחרור מקומי של דופמין בקליפת המוח המוטורית הוא מפתח מרכזי לרכישת מיומנויות מוטוריות חדשות
עטיפת הספר - נמלים, נוירונים תודעה.

ספר: נמלים, נוֹירוֹנים, תודעה

הספר מציג סקירה בינתחומית על האבולוציה של התודעה באדם מאת עוזי בן צבי, סדרת פילוסופיה ומדע, ספרי עליית הגג וידיעות ספרים
טריפ של דגים. איור: אתר הידען באמצעות DALEE. התמונה להמחשה בלבד אין לראות בה תמונה מדעית

טריפ של דגים

מדעני המכון פיתחו שיטה לגילוי ההשפעות העצביות של סמים פסיכדליים. האמצעי: דגי זברה על פטריות הזיה. המטרה: לסלול דרך לטיפולים יעילים יותר בדיכאון ובהפרעות מצב רוח אחרות
חתך בגופיף עוברי. באדיבות החוקרים

איך – ואיפה – מתחילה מחלה?

חוקרים גילו אילו גנים דרושים לכל שלב בהתמיינות תאים לתאי גזע עצביים ותאי עצב, כלומר להתפתחות המוח, ואילו מהם מעורבים במחלות של מערכת העצבים
תאי עצב. קרדיט: מחמוד עלי-סאלח

התגלה מנגנון הגורם לדום נשימה בשינה בקרב ילדים חולים

אחת המחלות הנובעות ממוטציות כאלה בגן PHOX2B היא המחלה CCHS. זוהי תסמונת נדירה ומסכנת חיים שבה תינוקות, ילדים ומבוגרים מפסיקים לנשום ברגע שהם נרדמים. החולים חייבים להתחבר למכונות הנשמה כדי
כאב. המחשה: depositphotos.com

כאב על הרצף

מחקר רב-תחומי שערכו חוקרות מהטכניון, אוניברסיטת תל אביב ואוניברסיטת חיפה, הפריך תפיסה שלפיה אנשים עם הפרעה על הרצף האוטיסטי אינם חווים כאב
נוירונים. המחשה: depositphotos.com

התופעה הגנטית שמחמירה את סימני האוטיזם

המולקולה שנושאת עימה בשורת התחדשות הינך נמצא כאן דף הבית > פרסומים > חדשות מדע בשפה ידידותית > יש חדש תחת העָצָב שתף תגיות מיכאל פיינזילברמייק פיינזילברנוירוביולוגיה מולקולריתמדעים ביומולקולרייםמערכת העצביםתאי עצבתקשורת בין תאי עצב כמו שממיות המגדלות מחדש את זנבן, גם שלוחות תאי העצב במערכת העצבים ההיקפית יודעות להתחדש לאחר פציעה. למרבה הצער, לתאי העצב של מערכת העצבים המרכזית, קרי המוח וחוט השדרה, יש יכולת התחדשות מוגבלת הרבה יותר. בהתאם, מחלות המובילות להתנוונות ולמוות של תאי עצב במוח, כמו אלצהיימר, פרקינסון ו-ALS, הינן בלתי-הפיכות וחשוכות מרפא. מה מעניק דווקא למערכת ההיקפית – זו המחברת את המוח וחוט השדרה לאיברי הגוף – יכולת התחדשות מוגברת? מחקר חדש של מדעני מכון ויצמן למדע חושף כי לחלבון, שעד כה נצפה אך ורק במהלך ההתפתחות העוברית, יש תפקיד מפתח בהתחדשות תאי עצב בוגרים של מערכת העצבים ההיקפית. כאשר תאים עובריים מתמיינים לתאים בוגרים, הרכב החלבונים שהם מייצרים משתנה. במקרה של תאי עצב, מקובל היה לחשוב שירידה ברמות של חלבון בשם PTBP1 בתאים עובריים, היא חלק מרכזי מהפיכתם לתאים בוגרים של מערכת העצבים. מחקרים קודמים אף הראו שעם השלמת תהליך ההתמיינות והפיכת התאים העובריים לתאי עצב בוגרים של מערכת העצבים המרכזית, ייצור החלבון נעצר כליל. ממצאים אלה הביאו בשנים האחרונות קבוצות מחקר לנסות לשחזר מהלך זה במעבדה: להוריד את רמות החלבון PTBP1 בתאים שאינם תאי עצב ובכך לייצר מהם תאי עצב בוגרים. התקווה הייתה שניתן יהיה ליישם שיטה זו בחולים עם מחלות עצביות ניווניות ולייצר בעבורם תאי עצב חדשים. מימין: ד"ר רינת נבו, ד"ר נטליה אוקלדניקוב, ד"ר אגוסטינה די פיזיו, פיליפ פרוינד, ד"ר אידה רישל, פרופ' מיכאל (מייק) פיינזילבר ופיירלואג'י די מתאו ואולם במחקר חדש, בהובלת החוקרת הבתר-דוקטוריאלית ד"ר סטפני אלבר והדוקטורנט פיירלואג'י די מתאו מקבוצת המחקר של פרופ' מיכאל (מייק) פיינזילבר במחלקות למדעים ביומולקולריים ולנוירוביולוגיה מולקולרית במכון, התגלה במפתיע כי חלבון ה-PTBP1 מתבטא לא רק בתאים עובריים שטרם עברו התמיינות, אלא גם בתאי עצב בוגרים – אמנם לא תאי עצב של מערכת העצבים המרכזית, אבל כן של זו ההיקפית. החוקרים גילו זאת לגמרי במקרה, בשעה שחקרו תהליכים בעצבי השת (העצב הסיאטי) של עכברים, עצבים היוצאים מעמוד השדרה ומגיעים עד לכף הרגל. הניסוי המקורי שביצעו החוקרים נועד לאתר מולקולות שמווסתות את קצב הייצור של חלבון אחר שנקרא KPNB1 – "קרון דואר" – האחראי לנשיאת מרבית המסרים המועברים מהשלוחות המרוחקות של תאי העצב אל גרעין התא. בין יתר תפקידיו, אחראי חלבון ה-KPNB1 לאותת לגרעין התא ששלוחה עצבית נפצעת, כדי שהתא יוכל לחדש אותה. אלא שלפני שקרון הדואר יוכל לצאת לדרכו ולשאת מסרים מהשלוחות לגרעין, נדרש התא לשגר מולקולות אר-אן-אי שליח המכילות את ה"מתכון" לייצורו של קרון הדואר בנתיב הנגדי (מהגרעין לשלוחות). בדרך או בעת ההגעה ליעד, מולקולות אחרות עשויות להיקשר לשליח, לעכב או לזרז אותו ובכך לבקר את קצב הייצור של קרון הדואר. התגלית המפתיעה במחקר החדש הייתה כי לא זו בלבד ש-PTBP1 נכח בתאים הבוגרים, אלא הוא גם נקשר היטב לאר-אן-אי שליח של קרון הדואר. אבל האם וכיצד הוא משפיע על ייצורו ועל התחדשות תאי העצב? "עשרות מיליוני בני-אדם ברחבי העולם סובלים ממחלות המביאות להתנוונות ולמוות של תאי העצב במוח. על מנת להבין מדוע נכשלת מערכת העצבים המרכזית בניסיונה להתחדש לאחר פגיעה, עלינו להבין תחילה כיצד מצליחה בכך מערכת העצבים ההיקפית" כדי להשיב על שאלה זו, עקבו המדענים אחר תגובתם של תאי העצב לפציעה והבחינו כי לאחר שלושה ימים רמות ה-PTBP1 בתא החלו לעלות ובתוך שבוע הן הגיעו לרמות שיא. עם העלייה ברמות PTBP1 הבחינו החוקרים כי שלוחות תאי העצב מתחילות להתחדש. ריצוף מולקולות האר-אן-אי שליח שנקשרו ל-PTBP1 לאחר הפציעה גילה כי החלבון נקשר לא רק למולקולות האר-אן-אי של קרון הדואר, אלא גם לחלבונים אחרים הממלאים תפקיד בהתחדשות העצבית. ד"ר סטפני אלבר כדי להמשיך לחקור את פעילותו של PTBP1 בתאים בוגרים, העלימו אותו החוקרים מהתאים באמצעות הנדסה גנטית, והראו כי בעקבות כך נפגעה ההתחדשות של תאי עצב מסוג "קולטני אזעקה" – תאים שתפקידם לשדר תחושת כאב בתגובה לגירוי מזיק שעלול לפגוע ברקמה. המדענים בחנו גם האם להשתקת הגן יש השפעות נוספות וגילו כי היא העלתה את הרגישות לגירויים מכניים ולחום. בניסיון להעמיק את ההבנה כיצד משפיע PTBP1 על התחדשות תאי העצב, בחנו החוקרים האם הוא משפיע גם על חלבון נוסף, RHOA – "מתג בקרה" חשוב בתהליך ההתמיינות וההתחדשות של תאי העצב. כשחלבון ה-RHOA מיוצר ברמות גבוהות, הוא משמש מעין מתג כיבוי המעכב את גדילת התאים. החוקרים גילו כי PTBP1 מדכא את הייצור של מתג הבקרה בשלוחות של תאי העצב ובכך מאפשר את צמיחתן והתחדשותן. שורת ממצאים אלה מחזקת את האפשרות שהייצור של PTBP1 בתאי עצב היקפיים הוא שמאפשר את התחדשותם היעילה, בשונה ממערכת העצבים המרכזית. תאי עצב חישתיים של מערכת העצבים ההיקפית בתרבית. לאחר פציעה (טור ימני) תאי העצב שמבטאים את החלבון PTBP1 (שורה עליונה) מצמיחים מחדש את שלוחותיהם בצורה טובה בהרבה מאשר תאי עצב עם ביטוי מופחת של PTBP1 (שורה תחתונה)

יש חדש תחת העָצָב

המולקולה שנושאת עימה בשורת התחדשות
פגיעה בעצבים המוטוריים אצל חולי דושן. המחשה: depositphotos.com

שיפור התפקוד של שריר הלב בחולי דושן

ייצור תאי לב מתאי עור איפשר לגלות פגמים שמובילים לכשל לבבי
התפתחות העובר. המחשה: depositphotos.com

התפתחות מואצת של נוירונים עוד בשלב העוברי יכולה להיות זו שמשפיעה על התפתחות אוטיזם

לאחר ההתפתחות המואצת נרשמה התדרדרות מהירה של הנוירונים, שהתבטאה בין היתר בקישוריות נמוכה. המחקר מצא את הישנותה של התופעה בילדים עם אוטיזם שמקורו בארבע סוגים שונים של מוטציות גנטיות
אילוסטרציה של קשר עין - יד. צילום: ניצן זוהר דוברות הטכניון

חשמל זורם בכפות ידיך: ממצאי מחקר ביו-רפואי עשויים להוביל לטכנולוגיות שיקום חדשות לנפגעי מוח

שליטת המוח בתנועות עדינות מבוססת על מנגנונים מורכבים המאתגרים חוקרים רבים מתחומים שונים. מחקר שנערך בטכניון שופך אור על נושא זה ועשוי להוביל לפיתוח אסטרטגיות שיקום חדשניות, מותאמות אישית
תרשים המציג את המעגל העצבי לחישת סכנה בתולעים הנקביות (למעלה), בתולעים הזכרים (במרכז), ובתולעים הזכרים המהונדסים (למטה) אשר אימצו התנהגות נקבית בעקבות יצירת חיבור בין שני תאי עצב במעגל

מדענים הוסיפו חיבור אחד בלבד בין שני תאי עצב בתולעים. זה הספיק כדי להפוך התנהגות זכרית לנקבית

ממצאי המחקר ממחישים כיצד שינוי מפת הסינפסות עשוי להוביל לשינוי בהתנהגות
יריעת הסיליקון כפי שהיא נראית לפני שעוטפים אותה סביב הלב או רקמת העצב. הצבעוניות שרואים נובעת מהפורוזיביות של פני השטח – ננו-חורים השוברים ובולעים את אורכי הגל השונים של האור באופן לא הומוגני, מה שגורם לצבעי הקשת השונים להופיע.צילום: מעבדתו של ד"ר חמי רוטנברג באדיבות דוברות הטכניון

חלון תרפויטי למערכת העצבים

חומר חדש שפיתחו חוקרים בטכניון ובאוניברסיטת שיקגו צפוי לייעל טיפולים רפואיים ולהאיץ את השימוש באנרגיות מתחדשות
בעיות יציבות אצל קשישים. המחשה: depositphotos.com

גירוי מוחי לא פולשני עשוי לשפר ניידות ויציבות ולמנוע נפילות מסוכנות בקרב קשישים

החוקרים מצאו כי גירוי חלש של האזור הקוגניטיבי במוחם של קשישים משפר את הביצועים בפעילות משולבת של הליכה/עמידה יציבה עם משימה קוגניטיבית. החוקרים: "זהו טיפול בטוח מאוד, ואנו מקווים שבעתיד
נוירונים. המחשה: depositphotos.com

תובנות חדשות על הקשרים בין תאי עצב במוח

ד"ר שי סבח מהפקולטה לרפואה באוניברסיטה העברית, ממובילי המחקר שפורסם ב-Neuron: "הדעה הרווחת הייתה שכל תא עצב מתפקד כישות עצמאית. לעומת זאת, אנחנו מבינים עכשיו, שכל אחת מהסינפסות (צמתים שדרכם
נוירונים. איור: shutterstock

מחקר: עד כמה ״חכם״ הוא תא העצב שבמוחנו?

מחקר חדש, שנערך על ידי ידי חוקרי האוניברסיטה העברית, בחן לראשונה אם רשת למידה עמוקה המורכבת משכבות של תאים מלאכותיים נקודתיים יכולה לדמות בצורה מדויקת את המבנה המורכב של נוירון
פרופ אורית שפי מהפקולטה להנדסה בבר אילן צילום חן דמארי

פרופ' אורית שפי מבר אילן זכתה במענק של מיליון וחצי דולר

ארבע אוניברסיטאות מרחבי העולם משתפות פעולה במטרה לחקור את מערכת העצבים: מיפן, ארה"ב ואיטליה. פרופ' אורית שפי מהפקולטה להנדסה בבר אילן: "זכות גדולה להיבחר מתוך 700 מועמדים"
השינויים בהורמון המין טסטוסטרון בגברים לאורך השנה, מבוסס על כ-130 אלף דגימות

הורמון ארבע העונות

ניתוח מיליוני בדיקות דם של ישראלים חושף תנודות הורמונליות המושפעות מלוח השנה
תמונת מיקרוסקופיה קונפוקלית של תאי עצב תחושתיים של מערכת העצבים ההיקפית בתרבית. באדיבות מכון ויצמן

גישה חדשה לפיתוח טיפול בכאבים כרוניים

הוכחה לכך שאפשר להשתמש בתרופות שאושרו כבר למטרות אחרות, לטיפול בסובלים מכאב כרוני. מכיוון שבטיחותן של תרכובות אלה הוכחה בבני-אדם, ניסויים קליניים לשימוש החדש אפשריים כבר בעתיד הקרוב
תמונת מיקרוסקופיה קונפוקלית של תאי עצב תחושתיים של מערכת העצבים ההיקפית בתרבית (התאים ושלוחותיהם מסומנים באדום). ניתן לראות בתאי העצב שילוב צבעים (כחול-אדום-ירוק) הנוצר כתוצאה מסימון גרעיני התאים בכחול וסימון גורם השעתוק c-Fos בירוק. המדענים גילו כי c-Fos מוכנס לגרעינים באמצעות אימפורטין אלפא-3 (הסימונים בכחול מסביב – גרעיני תאים מסוגים אחרים הנמצאים אף הם בתרבית)

גישה חדשה לפיתוח טיפול בכאבים כרוניים

לראשונה תועד המנגנון אשר יוצר פולס חשמלי בתא עצב. פרופ' איגור שפירו, האוני' העברית

לראשונה תועד המנגנון אשר יוצר פולס חשמלי בתא עצב

צמיחה מחדש של שלוחות תאי עצב המוקפות בתאי גְלִייָה (גרעיני התאים מסומנים בכחול), בעצב השת של עכבר, שבעה ימים לאחר פציעה (למעלה) ו-25 ימים לאחריה (למטה). בעכברים ללא Silc1 (טור שמאלי), השיקום פחות עוצמתי – שלוחות תאי העצב שצמחו מחדש (אדום) קצרות יותר מאשר בעכברים בעלי עותק Silc1 פעיל. צולם באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי

גן המשחק תפקיד מכריע בתיקון תאי עצב

בעכברים מהונדסים גנטית, שחסרים את החלבון אימפורטין אלפא-5 (מימין), מולקולת ה-MeCP2 (באדום) המשפיעה על התנהגות חרדתית, נשארת מחוץ לגרעין (בכחול) של תאי העצב במוח, ולא חודרת לתוכו כמו בעכברים רגילים (משמאל). עיבוד ממוחשב של תמונה אשר צולמה באמצעות מיקרוסקופ קונפוקלי. מכון ויצמן

אין כניסה לחרדה

סריקת MRI של חולה ב-ALS. מקור: Frank Gaillard, Wikimedia.

תרופות חדשות למחלת ALS בדרך למבדקים קליניים

ירידה בספיגת הסידן במיטוכונדריה בתאים שבהם נוטרל הגן MTCH2. בתצלום השמאלי נראה תא עצב שלא הונדס גנטית. בתצלום הימני נראה תא עצב מהונדס (ללא MTCH2). לתאים הוחדרו חיישנים פלואורסצנטיים במטרה להאיר את ספיגת הסידן במיטוכונדריה, ולמצע הגידול של התאים הוסף סידן. כפי שניתן לראות, החיישנים מאירים באופן משמעותי פחות בתא המהונדס (סקאלת הצבע נעה מכחול, המלמד על קליטת סידן נמוכה, עד צהוב, המצביע על קליטת סידן גבוהה), דבר המעיד על פגיעה בספיגת הסידן במיטוכונדריה. מקור: מתוך המאמר.

בריחת סידן מהמוח

איך אנחנו יודעים לאתר את האף שלנו במרחב או לעקוב אחר מיקום הזרוע תוך כדי תנועתה ללא חוש הראייה?. צילום: Barbara Piuma / Wikimedia.

לדעת איפה האף: מנגנוני הפעולה של החוש השישי

תאי עצב של עובר של עכבר שגודלו בצלחת פטרי. האקסונים, שלוחותיהם של תאי העצב, הם השלוחות הירוקות בתמונה. מקור: NIH.

קצת פחות, קצת יותר

אם ותינוקה. מתוך PIXABAY.COM.

"הכימיה של אהבת אם"

התפתחות מערכת העצבים בעובר

סדנה לעצבים

נוירון טיפוסי. איור: z0w/Shutterstock

נוירון מלאכותי המחקה נוירון אנושי

טלה מגרד את גבו על גזע עץ. צילום: shutterstock

עקצוץ, גירוד וחוזר חלילה / אנדראה אלפנסו

מערכת העצבים. איור: shutterstock

לבצע "האקינג" למערכת העצבים

מד המהירות של המוח Credit: DZNE / Falko Fuhrmann

בתוך מוחנו יש מד מהירות (ספידומטר)

פגיעות בעמוד השדרה. איור: shutterstock

תרופה שעשויה לשקם פגיעות חוט שדרה

כאבי פרקים. איור: shutterstock

כאב שאינו חדל / סטפני סת'רלנד

רשתית העין: האור מגיע מלמעלה ומרוכז על ידי תאי הגלייה לכיוון קולטני האור. תאי הגלייה מתפקדים כסיבים אופטיים ומפרידים את האור הנכנס על פי צבעיו (באדום) לפני הגעתו לשכבת קולטני האור (בכחול)

מחקר חדש מגלה את חשיבותה של הרשתית לראיה

המוח ומערכת העצבים המובילה אל הרגל. איור: shutterstock

גפיים ביוניות בחיווט מחודש / גארי סטיקס