การบาดเจ็บที่สมองเปลี่ยนการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาท

การบาดเจ็บที่สมองส่วนใดส่วนหนึ่งเปลี่ยนการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาททั่วทั้งสมอง ทุกปีในสหรัฐอเมริกา ชาวอเมริกันเกือบสองล้านคนได้รับบาดเจ็บที่สมอง ผู้รอดชีวิตสามารถมีชีวิตอยู่ด้วยความพิการทางร่างกาย สติปัญญา และอารมณ์ตลอดชีวิต ปัจจุบันไม่มีการรักษา หนึ่งในความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับนักประสาทวิทยาคือการทำความเข้าใจอย่างถ่องแท้

TBI เปลี่ยนแปลงการพูดคุยข้ามระหว่างเซลล์ต่างๆ และบริเวณสมองอย่างไร นักวิจัยได้ปรับปรุงกระบวนการที่เรียกว่า iDISCO ซึ่งใช้ตัวทำละลายเพื่อทำให้ตัวอย่างทางชีวภาพโปร่งใส กระบวนการนี้ทิ้งไว้เบื้องหลังสมองที่ไม่บุบสลายอย่างสมบูรณ์ซึ่งสามารถส่องสว่างด้วยเลเซอร์และถ่ายภาพในแบบ 3 มิติด้วยกล้องจุลทรรศน์เฉพาะทาง ด้วยกระบวนการล้างสมองที่ได้รับการปรับปรุง ทีม UCI ได้จับคู่การเชื่อมต่อของระบบประสาททั่วทั้งสมอง นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่การเชื่อมต่อกับเซลล์ประสาทที่ยับยั้ง เนื่องจากเซลล์ประสาทเหล่านี้มีความเสี่ยงที่จะเสียชีวิตหลังจากได้รับบาดเจ็บที่สมองอย่างมาก อันดับแรก ทีมวิจัยมองไปที่ฮิปโปแคมปัส ซึ่งเป็นบริเวณสมองที่มีหน้าที่ในการเรียนรู้และความจำ จากนั้นจึงตรวจสอบ prefrontal cortex ซึ่งเป็นบริเวณสมองที่ทำงานร่วมกับฮิบโปแคมปัส ในทั้งสองกรณี การถ่ายภาพแสดงให้เห็นว่าเซลล์ประสาทที่ยับยั้งได้รับการเชื่อมต่อจากเซลล์ประสาทที่อยู่ใกล้เคียงมากขึ้นหลังจาก TBI แต่พวกมันถูกตัดการเชื่อมต่อจากส่วนที่เหลือของสมอง