X
יומן ראשי
חדשות תחקירים
כתבות דעות
סיפורים חמים סקופים
מושגים ספרים
ערוצים
אקטואליה כלכלה ועסקים
משפט סדום ועמורה
משמר המשפט תיירות
בריאות פנאי
תקשורת עיתונות וברנז'ה
רכב / תחבורה לכל הערוצים
כללי
ספריה מקוונת מיוחדים ברשת
מגזינים וכתבי עת וידאו News1
פורמים משובים
שערים יציגים לוח אירועים
מינויים חדשים מוצרים חדשים
פנדורה / אנשים ואירועים
אתרים ברשת (עדכונים)
בלוגרים
בעלי טורים בלוגרים נוספים
רשימת כותבים הנקראים ביותר
מועדון + / תגיות
אישים פירמות
מוסדות מפלגות
מיוחדים
אירועי תקשורת אירועים ביטוחניים
אירועים בינלאומיים אירועים כלכליים
אירועים מדיניים אירועים משפטיים
אירועים פוליטיים אירועים פליליים
אסונות / פגעי טבע בחירות / מפלגות
יומנים אישיים כינוסים / ועדות
מבקר המדינה כל הפרשות
הרשמה למועדון VIP מנויים
הרשמה לניוזליטר
יצירת קשר עם News1
מערכת - New@News1.co.il
מנויים - Vip@News1.co.il
הנהלה - Yoav@News1.co.il
פרסום - Vip@News1.co.il
כל הזכויות שמורות
מו"ל ועורך ראשי: יואב יצחק
עיתונות זהב בע"מ
יומן ראשי  /  חדשות / מבזקים
מימין לשמאל: שי אחוות, פרופ' ג'קי שילר ויארא עוטור במעבדה [צילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניון]
פריצת דרך בהבנה של מחלות מוטוריות
פרופ' ג'קי שילר מהפקולטה לרפואה ע"ש רפפורט מציגה ממצאים חדשים לגבי "מרכז הבקרה המוחי" האחראי על תנועות גפיים
יפעת גדות עיתונאית עיתונות זהב בע"מ
דוא"ל בלוג/אתר רשימות מעקב

צוות חוקרים בראשות פרופ' ג'קי שילר מהפקולטה לרפואה ע"ש רפפורט מיפה לראשונה ברמת רזולוציה חסרת תקדים את הייצוג המוחי של הפקודות השולטות על תנועת הגפיים. לדברי פרופ' ג'קי שילר, "המוטיבציה למחקר הייתה הרצון להבין את המנגנון המאפשר לקורטקס, קליפת המוח המוטורית, לקודד תנועה. זוהי אחת השאלות המסקרנות והחשובות בחקר המוח - כיצד מוחנו מסוגל ללמוד ולייצר מגוון כמעט אין סופי של תנועות חלקות ויעילות".
את ההתמקדות בסוגיית התנועה מסבירה פרופ' שילר בכך ש"תנועה היא ממשק מרכזי בקשר בינינו לבין העולם הסובב אותנו. התנועה היא מרכיב חיוני ואחד המרכיבים היחידים המאפשרים לאדם, כמו לאורגניזמים אחרים, להגיב לסביבתם ולשנותה. התנועה חיונית לכל פעולה בחיינו - מאכילה, דרך בריחה מסכנה ועד דיבור, בכי וצחוק. את משמעותה בחיינו אנו מבינים טוב יותר כשמתבוננים בחולים שבהם מערכת התנועה נפגעה, כגון חולי פרקינסון, או באנשים שעברו אירועים מוחים הפוגעים באזורי התנועה במוח".
אף שכבר עשרות שנים נערכים מחקרים רבים בנושא, שאלת הייצוג והקידוד של תנועה במוחנו עדיין פתוחה. במחקר הנוכחי השתמש צוות החוקרים בטכניון בשיטות אופטיות, מולקולריות וחישוביות מתוחכמות ביותר, שאת חלקן פיתח בעצמו, וכך הצליח להוסיף תובנות חשובות לגבי שאלת יסוד זו.
בקרת התנועה מתרחשת בקורטקס, קליפת המוח - האזור הגדול ביותר במוחנו. הקורטקס אחראי לתפקודים הבסיסיים ביותר שלנו ובהם חישה ותנועה וכן לתפקודים קוגניטיביים גבוהים ובהם למידה, חשיבה ורגשות. שיבושים בקליפת המוח עלולים לחולל הפרעות נירולוגיות ופסיכיאטריות חמורות.

[צילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניון]

בתמונה
שלושה תאי עצב פירמידליים בקליפת המוח התנועתית, שתפקידם לשלוח את הפקודות התנועתיות ישירות לחוט השדרה. אלה התאים שנחקרו במחקר הנוכחי של פרופ’ שילר. תאים אלה מתאפיינים בגופי תאים פירמידליים, בעצים דנדריטליים ענפים, מפוצלים ומסועפים במיוחד, תכונה המאפשרת להם לבצע עיבוד מקבילי מורכב של רכיבי התנועה.

הקורטקס בנוי מרשת של נירונים (תאי עצב), ויחידת העיבוד הבסיסית (אבן הבנייה הבסיסית) של רשת עצבית זו היא התא הפירמידלי. מה שמייחד את הרשת העצבית של המוח היא העובדה שהיחידות החישוביות שלה מתוחכמות ביותר, וזאת בניגוד ליחידות הפשוטות שבונות את הרשתות העצביות המלאכותיות שמשמשות לבינה מלאכותית.
כל אחד מהתאים הפירמידליים מקבל אלפי קלטים ומעבד אותם. את התוצר - הפלט - הוא מעביר לאלפי תאי עצב אחרים. לתאי העצב במוח אברונים מיוחדים הקרויים דנדריטים, שבהם מתמקדים מחקריה של פרופ' שילר. אברונים אלה מאופיינים במבנה מורכב ומסועף דמוי עץ, והם המשמשים לקבל ולעבד את הקלטים העצביים המגיעים לתא.
במחקרים קודמים הראתה פרופ' שילר שהדנדריטים אינם סתם "ממסרי מידע" אלא מכונות חישוב מורכבות, וכי הם מאופיינים ביכולות הגבר לא לינאריות ובגמישות רבה החיונית לזיכרון, ללמידה ולעיבוד מידע. במחקר הנוכחי היא התמקדה בתפקידם בתנועתיות של הגפיים בעכברים.
כיום ברור שתנועה היא תהליך נלמד, וכי אנו לומדים תנועות חדשות לא רק בינקות אלא במשך כל החיים. אנחנו יודעים גם שתרגול משפר את יכולת התנועה ושהזנחה פוגעת בה. עם זאת, למרות מחקרים רבים שנערכו בנושא, עדיין אין קונצנזוס מדעי לגבי מנגנון הבקרה המוחי של המוטוריקה. "אחת הסיבות לכך", אומרת פרופ' שילר, "היא מורכבותם של מנגנונים אלה. נתונים חושיים כגון ריח וראייה הם פשוטים יותר, משום שאת הריח אפשר לפרק למולקולות ואת הראייה אפשר לנתח בפשטות יחסית על סמך פיזיקה ופיזיולוגיה של העין. תנועה, לעומת זאת, היא תהליך בעל עושר כמעט אין סופי שקשה מאוד לפרק למרכיביו".
במחקר הנוכחי עקבו החוקרים אחר הפעילות של אותם עצים דנדריטליים, עצים המהווים חלק חיוני של פעילות התאים בקורטקס בשעה שהעכבר לומד לבצע משימות של מוטוריקה עדינה (תפיסת עצם ביד) ושל מוטוריקה גסה (תנועה על הליכון). על-ידי החדרה של חיישנים פלורסנטיים באמצעות נגיפים מהונדסים הצליחו החוקרים לרשום את הפעילות מדנדריטים רבים של תא בודד ברמת רזולוציה שלא הושגה עד כה, ולהצליב פעילות זו עם מדדי התנועה. התוצאה: תמונה מלאה של מבנה הדנדריטים וכן של פעילותו של כל דנדריט ודנדריט בשעת ביצוע המשימה המוטורית. כך מיפו החוקרים את ייצוג המידע המוטורי בכל רגע ואת החישובים הנערכים בדנדריטים.
מתוצאות המחקר עולה כי הנירון הבודד אינו רק שותף ברשת נירונים אלא מהווה רשת משל עצמו - רשת הכוללת בין השאר דנדריטים המדברים זה עם זה. פירוש הדבר הוא שהפעולות השונות בנירון נעשות לא רק על-ידי חיבור קלטים שונים באופן לינארי (בזו אחר זו) אלא בפעילות מקבילית, רב שכבתית - מה שמזכיר כמובן את הקונספט המלאכותי של רשתות נירונים רבודות, שהפך לתחום מחקר תוסס בעשור האחרון בשל יעילותו הרבה בביצוע פעולות שונות של סיווג וזיהוי. ממצאים אלה תומכים בקיומו של קוד קומבינטורי דינמי הקיים בדנדריטים של תא בודד - קוד המאפשר לייצג מספר רב של משתנים מוטוריים בהתאם למטלה המשתנה.
ממצאים אלה מבהירים כיצד הרשת העצבית במוח מסוגלת לשמור פיסות כמעט אינסופיות של מידע וללמוד משימות חדשות תוך אחסון זיכרון ממשימות קודמות. כעת ברור כי היכולת לשמר כמות עצומה של מידע מוטורי נובעת משילוב בין התכונות המורכבות של תאים בודדים מצד אחד ומהמורכבות של הרשת העצבית מצד שני.
פרופ' שילר מציינת כי המחקר הבסיסי המוצג במאמר עשוי לחולל פריצת דרך בהבנה של מחלות מוטוריות כגון פרקינסון. זאת משום שבמחלות אלה קיימת פגיעה בתפקודם של דנדריטים, פגיעה המגבילה להערכת החוקרים את היכולת המוטורית של האדם. נושאים אלה נבדקים כרגע במעבדתה של פרופ' שילר. כך או כך, פריצת הדרך המוצגת במאמר צפויה לחולל שינוי משמעותי בחקר המוח ובהשלכותיו על בריאות האדם.
[למאמר בכתב העת Science]

מימין לשמאל: יארא עוטור, שי אחוות ופרופ' ג'קי [צילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניון]
את המחקר שהתפרסם ב-Science הובילה פרופ' שילר עם שתי תלמידות ה-MD/PhD - יארה עוטור ושי אחוות, שתרמו באופן שווה, והשתתפו בו הפוסט-דוקטורנט נייט סרמק, פרופ' יצחק שילר ופרופ' עמרי ברק, חברי סגל בפקולטה לרפואה ע"ש רפפורט ואלון פולג-פולסקי מאוניברסיטת קולורדו.
המחקר נתמך על-ידי הקרן הלאומית למדע, קרנות פרינס, קרן רפפורט ומלגת צוקרמן לפוסט-דוקטורנטים.
תאריך:  09/06/2022   |   עודכן:  09/06/2022
מועדון VIP להצטרפות הקלק כאן
פורומים News1  /  תגובות
כללי חדשות רשימות נושאים אישים פירמות מוסדות
אקטואליה מדיני/פוליטי בריאות כלכלה משפט
סדום ועמורה עיתונות
פריצת דרך בהבנה של מחלות מוטוריות
תגובות  [ 0 ] מוצגות  [ 0 ]  כתוב תגובה 
 
תגובות בפייסבוק
 
ברחבי הרשת / פרסומת
רשימות קודמות
מירב ארד
לפי דירוג דן אנד ברדסטריט בין החברות המובילות בדירוג פינוי בינוי: אאורה, אזורים ואשדר    בין החברות המובילות בדירוג תמ"א 38: אפריקה התחדשות עירונית, בית וגג וקידר    נכון לשנת 2022, כ-35,000 יח"ד של התחדשות עירונית נמצאות בבנייה    תחום התחדשות עירונית ממוקד פעילות בשנים האחרונות באזור תל אביב והמרכז
עידן יוסף
בישיבת מליאת האקדמיה ללשון העברית אושרו מילוני מונחים במדע המדינה ובבריאות הציבור, ובהם חידושים רבים, כגון אנושנות (הומניזם), גַּנזר (צנזור), נאום התשה (פיליבסטר), מלהיגוּת (דמגוגיה), שלומנות (פציפיזם), מולדתנות (פטריוטיות), מִסכם (קונסנזוס), אי־תסמיני (א־סימפטומטי) ולבדוּת (solitude)    עוד הוחלט על ההגייה התקנית של מילים שאולות דוגמת אוקיינוס ובולמוס
איתמר לוין
בכיר לשעבר ביומון המוביל טוען בבית הדין לעבודה, כי העיתון נמצא בחדלות פרעון ולכן לא שילם לו פיצויים ומשכורות לעובדיו מאז ינואר
איתמר לוין, יצחק דנון
הקבוצה בונה 400 דירות בשישה פרויקטים של התחדשות עירונית ומדווחת על חובות של 310 מיליון שקל    איילון מבקשת לתפוס את הפרויקט של הקבוצה בהרצליה
איציק וולף
מניות חברות הספנות הנסחרות בבורסה בניו-יורק ירדו בשיעור של יותר מ-8% לנוכח תחזיות הצמיחה המעודכנות והקודרות שפורסמו השבוע
כל הזכויות שמורות
מו"ל ועורך ראשי: יואב יצחק
עיתונות זהב בע"מ New@News1.co.il