การทำงานของเซลล์ประสาทที่ล็อกในความทรงจำอาจบาคาร่าเว็บตรงมีงานที่ไม่คาดคิดนอกสมอง: การลดระดับน้ำตาลในเลือดในร่างกายการทดลองใหม่แสดงให้เห็นหลังจากระเบิดระลอกคลื่นในฮิปโปแคมปัสของหนู ระดับน้ำตาลในส่วนอื่นๆ ในร่างกายก็ลดลง ผลลัพธ์ของ Curveball ที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 11 สิงหาคมในNature ชี้ให้เห็นว่าการทำงานของ สมองบางประเภท และการเผาผลาญอาหารมีความเกี่ยวพันกัน ในลักษณะที่น่าแปลกใจและลึกลับ
“บทความนี้แสดงให้เห็นถึงความก้าวหน้าที่สำคัญในความเข้าใจของเราว่าฮิบโปแคมปัส
ปรับการเผาผลาญอย่างไร” เอลิซาเบธ โกลด์ นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าว
อาการสั่นประสาทที่เรียกว่าคลื่นคมกริบซิกแซกในสมองของผู้คนในขณะที่พวกเขาเรียนรู้สิ่งใหม่ ๆ และดึงความทรงจำกลับมา ( SN: 8/19/19 ) ระลอกคลื่นยังมีลักษณะเด่นระหว่างการนอนหลับสนิท สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่หลับใหล นก และแม้แต่กิ้งก่าที่รู้จักกันในชื่อมังกรออสเตรเลียก็มีกิจกรรมทางไฟฟ้าระเบิดเหล่านี้ ระลอกคลื่นคมนั้นคิดว่าจะมาพร้อมกับการทำงานของระบบประสาทในการเปลี่ยนความรู้ระยะสั้นให้เป็นความทรงจำระยะยาว
นักประสาทวิทยา David Tingley สงสัยว่าสัญญาณเหล่านี้อาจเปลี่ยนแปลงบางสิ่งนอกสมองหรือไม่ การทำงานกับนักประสาทวิทยา György Buzsáki ที่โรงเรียนแพทย์กรอสแมนแห่งมหาวิทยาลัยนิวยอร์ก และเพื่อนร่วมงาน Tingley ซึ่งปัจจุบันอยู่ที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ได้ติดตั้งเครื่องตรวจวัดระดับน้ำตาลอย่างต่อเนื่องไว้ที่หลังหนู อุปกรณ์เหล่านี้ใช้โดยผู้ป่วยโรคเบาหวานเพื่อติดตามระดับน้ำตาลในของเหลวรอบ ๆ เซลล์ เป็นตัวบอกระดับน้ำตาลในเลือดได้ดี นักวิจัยพร้อมกันวัดคลื่นสมองของหนูด้วยอิเล็กโทรดที่ฝังอยู่ในฮิบโปซึ่งเป็นโครงสร้างสมองที่มีบทบาทสำคัญในหน่วยความจำ
บ่อยครั้ง อิเล็กโทรดจับกลุ่มระลอกคลื่น ประมาณ 10 นาทีหลังจากระลอกคลื่น
ระดับน้ำตาลในร่างกายลดลง “เราเห็นการลดลงเหล่านี้ในหนูตัวที่สอง และหนูตัวที่สาม และหนูตัวที่สี่” Buzsáki กล่าว “มันสม่ำเสมอมาก ขนาดมีขนาดเล็ก แต่ [การลดลง] อยู่ที่นั่นเสมอ”
เพื่อดูว่าความเชื่อมโยงระหว่างระลอกคลื่นกับการจุ่มน้ำตาลเป็นเรื่องบังเอิญหรือไม่ นักวิจัยได้บังคับให้เซลล์ประสาทในฮิบโปแคมปัสยิงเพื่อตอบสนองต่อแสง ทำให้เกิดคลื่นเทียมขึ้น แน่นอนว่าหลังจากการต่อสู้ระลอกคลื่นบังคับเหล่านี้ ระดับน้ำตาลของหนูก็ลดลง
ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อนักวิจัยติดสัญญาณปลายน้ำของระลอกคลื่นด้วยยาที่ทำให้เซลล์ประสาทในบริเวณสมองสงบที่เรียกว่ากะบังด้านข้าง ระดับน้ำตาลก็ไม่ลดลง นั่นแสดงให้เห็นว่าระลอกคลื่นเหล่านี้ส่งสัญญาณว่าปิงปองผ่านสมองและท้ายที่สุดบอกให้ร่างกายลดน้ำตาลลง
“ทั้งหมดนี้น่าแปลกใจมาก” แจน บอร์น นักประสาทวิทยาที่ศึกษาการเผาผลาญที่มหาวิทยาลัยทูบิงเงนในเยอรมนีกล่าว คุณอาจคาดหวังให้สมองที่วุ่นอยู่กับงานเรียกร้องพลังงานมากขึ้น ในรูปของน้ำตาล ไม่น้อย” บอร์น ผู้ซึ่งเขียนคำอธิบายเกี่ยวกับบทความใหม่ในฉบับเดียวกันของNatureกล่าว แต่ในที่นี้ “สมองบอกกับร่างกายว่า ‘เราไม่ต้องการพลังงานมากนัก ดังนั้นให้ลดระดับน้ำตาลลงด้วย’ ทำไม?” เกิดพูดว่า “มันยากที่จะเห็นการทำงานของมัน”
Buzsákiสงสัยว่าระลอกคลื่นเหล่านี้อาจมีวิวัฒนาการในขั้นต้นเพื่อช่วยในการเผาผลาญหรือไม่ “พวกมันมีประโยชน์ต่อร่างกายก่อน” เขาคาดเดา เมื่อเวลาผ่านไป ระลอกคลื่นอาจถูกดึงเข้ามาในงานอื่น เช่น การจัดเก็บหน่วยความจำ
หากการเชื่อมโยงใหม่ระหว่างคลื่นสมองกับการเผาผลาญมีอยู่ในคน มันอาจแนะนำวิธีที่จะส่งผลต่อระดับน้ำตาลโดยการปรับระลอกคลื่น Buzsáki กล่าว แนวคิดที่อาจพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์สำหรับผู้ที่เป็นโรคเบาหวานหรือปัญหาการเผาผลาญอื่นๆ ฮิปโปแคมปัสอยู่ลึกเข้าไปในสมอง แต่กิจกรรมของฮิปโปแคมปัสสามารถเปลี่ยนแปลงได้ผ่านการกระแทกด้วยแม่เหล็กหรือไฟฟ้าไปยังบริเวณสมองที่เข้าถึงได้ง่ายขึ้น อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงระลอกคลื่นด้วยเหตุผลด้านการเผาผลาญอาหารเป็นแนวคิดที่ห่างไกล Buzsáki เตือนบาคาร่าเว็บตรง
