Helsingin yliopisto

Ihmisen aivoista on löydetty uusi hermosolujen välinen kommunikaatiotapa

Jaa

Kansainvälinen tutkimusryhmä on löytänyt ihmisen aivoista uuden hermosolujen välisen toiminnallisen kytkentämekanismin, joka toimii kommunikaatioväylänä aivojen eri osien välillä.

Professori Matias Palvan ja tutkimusjohtaja Satu Palvan tutkimusryhmät Helsingin yliopiston neurotieteen tutkimuskeskuksessa ja Aalto yliopistossa ovat yhteistyössä Glasgowin ja Genovan yliopiston kanssa tutkineet hermosoluverkkojen toimintaa ja niiden välistä vuorovaikutusta. Niitä havainnoidaan aivoaalloista, joita voidaan tutkia muun muassa aivojen EEG-mittauksilla. Ryhmän tutkimus on julkaistu Nature Communications -tiedejulkaisussa.

Aivoaallot ovat olennainen osa ihmisen aivojen toimintaa. Ne säätelevät hermosoluverkkojen välistä viestintää ja aivojen tietojenkäsittelyä rytmittämällä hermosolukkojen toimintaa ja tahdistamalla eri aivoalueita. Eri aivoalueiden toiminnan samantahtisuus eli synkronia mahdollistaa niiden välisen kommunikaation. Tämä on yksi perusedellytyksiä ihmisen kognitiiviselle toimintakyvylle.

Yli 100 hertsin eli korkeataajuisten aivoaaltojen tiedetään kertovan pienten hermosolupopulaatioiden aktiivisuudesta aivoissa. Niitä on kuitenkin tähän asti pidetty ainoastaan aivojen paikallisena ilmiönä. Eurooppalaisen tutkimushankkeen nyt julkaistut tulokset osoittavat, että myös korkeataajuuksisten aivoaaltojen tahdistusvaikutus ulottuu useisiin aivoalueisiin.

– Kyseessä on tärkeä löydös, joka paljastaa, että aivoalueiden välinen kommunikaatio ei tapahdu vain hitaiden aivoaaltojen välityksellä vaan myös korkeataajuiset aallot ovat osa aivoalueiden vuorovaikutuksen palapelissä, jota ei ole aiemmin ymmärretty, Matias Palva selittää.

Tutkijat havaitsivat, että korkean taajuuden aivoaaltojen tahdistuminen tapahtui hermosolujoukkojen välillä samankaltaisen aivorakenteen puitteissa, mutta yksilöllisillä taajuuskaistoilla. Näkökykyyn perustuvan tehtävän tekeminen aiheutti korkeataajuuksisten aivoaaltojen tahdistumista nimenomaan niillä aivoalueilla, jotka vastasivat tehtävästä suoriutumisesta.

– Tämä havainto näyttää, että korkeataajuuksiset aivoaallot välittävät aivoissa ”tietopaketteja” pienistä hermosoluryppäistä toisille, Satu Palva kuvailee ilmiötä.

Havainto korkeataajuuksisten aivoaaltojen tahdistumisesta aivojen eri osissa on ensimmäinen osoitus tällaisten tietopakettien lähettämisestä ja vastaanottamisesta laajemmin kuin vain paikallisesti aivoissa. Löydös auttaa ymmärtämään, miten terveet aivot käsittelevät tietoa ja miten tämä prosessointi muuttuu aivosairauksissa.

Lisätietoja:

Matias Palva, professori, tutkimusjohtaja
puh.: 040-1547779
sähköposti: matias.palva@aalto.fi

Satu Palva, dosentti, tutkimusjohtaja
puh.: 050-3316703
sähköposti: satu.palva@helsinki.fi

Lähde: Arnulfo, G., Wang, S.H., Myrov, V. et al. Long-range phase synchronization of high-frequency oscillations in human cortex. Nat Commun 11, 5363 (2020). DOI://doi.org/10.1038/s41467-020-18975-8

*************************

Ystävällisin terveisin

Anu Koivusipilä
viestinnän asiantuntija
Helsingin yliopisto, Meilahden kampus
Puh. 050 472 5881
Sähköposti: anu.koivusipila@helsinki.fi



Avainsanat

Tietoja julkaisijasta

Helsingin yliopisto
Helsingin yliopisto
PL 3
00014 Helsingin yliopisto

02941 911 (vaihde)http://www.helsinki.fi/yliopisto

Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen tiedeyhteisö, joka toimii neljällä kampuksella Helsingissä ja usealla muulla paikkakunnalla Suomessa. Se on toistuvasti maailman sadan parhaan yliopiston joukossa. Helsingin yliopisto on perustettu vuonna 1640.

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat mediatiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto

Tutkijat selvittivät, kuinka rintasyöpä leviää – syöpägeeni käyttää apunaan proteiinia, joka toimii kuin sorkkarauta19.1.2021 09:30:00 EETTiedote

Helsingin yliopiston tutkijat ovat selvittäneet, kuinka syöpägeenit tuhoavat tyvikalvokapselin, joka estää kasvainsolujen tunkeutumisen terveisiin kudoksiin. Tutkimus osoitti, että syövissä yleinen soluviestintäreitti hyödyntää hepsiini-nimistä entsyymiä hajottaessaan tyvikalvon. Tyvikalvon hajoaminen voidaan kuitenkin pysäyttää hepsiinin toimintaa estävillä vasta-aineilla.

Yli 10 miljoonan euron EU-hanke valjastaa tekoälyn ja genomitiedon sairauksien ennaltaehkäisyyn18.1.2021 13:07:35 EETTiedote

Helsingin yliopiston koordinoimassa viisivuotisessa EU-hankkeessa pyritään kehittämään ja hyödyntämään uudenlaisia genomitietoon perustuvia sairastumisriskin arviointiin soveltuvia työkaluja. INTERVENE-hankkeen tavoitteena on osoittaa tekoälyn hyödyntämisen edut genomitietoon perustuvia sairastumisriskiarvioita laadittaessa sekä testata riskitiedon hyödyntämistä käytännön potilastyössä.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme