FELTÁRUL AZ AGY WI-FI-JE
Új vizsgálatok során olyan neuronok sűrűn összekapcsolt hálózatát azonosították férgekben, amelyek nem szinapszisokon, hanem nagyobb távolságokon keresztül kommunikálnak egymással. Az az elképzelés, hogy az idegrendszer csak a szinapszisokon, azaz a szomszédos idegsejtek kapcsolódásain keresztül továbbítja az üzeneteket egyik idegsejtről a másikra, egyre inkább megkérdőjeleződik. Nemrégiben két tanulmány is megjelent, amelyek szerzői arról értekeznek, hogy a Caenorhabditis elegans fonálféreg egyfajta „vezeték nélküli” idegi hálózaton keresztül juttat el az üzenetek a nagyobb távolságra lévő sejtek között.
Ilyen kommunikációra úgy kerülhet sor, hogy az egyik idegsejtből felszabaduló neuropeptideket nem a szomszédos idegsejt veszi fel, és értelmezi, hanem egy távolabbi neuron. A kutatók mostanáig nem igazán tudták felmérni ennek a fajta távkommunikációnak a mértékét, de a Nature és a Neuron szaklapokban megjelent új tanulmányokban most először feltérképezték a neuropeptid-kommunikáció teljes hálózatát egy modellorganizmusban.
A kutatók korábban elsősorban az agy anatómiai alapú szinaptikus hálózata, a konnektom feltérképezésére koncentráltak, amikor a központi idegrendszer működését próbálták megfejteni. William Schafer, az MRC Laboratory of Molecular Biology (Cambridge, Egyesült Királyság) idegkutatója azonban a neuropeptidek szerepét kezdte vizsgálni, amelyeket sokáig csupán segédanyagoknak tekintettek az idegrendszeri üzenetküldésben. Eleinte a legtöbben úgy gondolták, hogy a kommunikáció ilyen módja legfeljebb véletlenszerű lehet: a neuropeptidek egy levesben úsznak, és néha eljutnak egy távoli neuronhoz, de hálózatról túlzás lenne beszélni, mondja Schafer. Isabel Beets, a Leuveni Katolikus Egyetem idegkutatója, a második tanulmány egyik szerzője szerint nagyon úgy tűnik, hogy a neuropeptides jelátvitel ugyanolyan fontos, összetett és talán még változatosabb is, mint a szinaptikus jelátviteli hálózat. Schafer és kollégái a következő lépésben hasonló vizsgálatokat terveznek más szervezetekben azzal a céllal, hogy feltárják, hogyan járul hozzá a neuropeptid-hálózat a „vezetékes” szinaptikus hálózattal együtt a szervezet viselkedéséhez.
EGY GYORS RÁDIÓKITÖRÉS 8 MILLIÁRD ÉVES ÚTJA
Az univerzumot bejáró fényes villanások nyomán a kozmológusok finomítani tudják az ilyen intergalaktikus események viselkedésével kapcsolatos modelljeiket és a világegyetemmel kapcsolatos képet is.
Az eddigi leghosszabb utat bejárt gyors rádiókitörés, egy fényes, rövid ideig észlelhető energiakitörés mintegy nyolcmilliárd évig száguldott a világegyetemben, vagyis az univerzum korának csaknem fele eltelt, mire elérte az emberiség teleszkópjait. És az észlelés érdekesebb, mint gondolták, mivel a kitörés a vártnál több mint háromszor erősebb, ami nagy kihívást jelent a jelenlegi modellek számára.
A legnagyobb meglepetést azonban a kérdéses gyors rádiókitörés kora okozta, ahogy a kutatók most megjelent tanulmányuk kapcsán mondják. „Eddig nem tudtuk, hogy ennyire régen egyáltalán léteztek-e gyors rádiókitörések” – mondja a tanulmány társszerzője, Stuart Ryder, az ausztráliai Macquarie Egyetem csillagásza.
Ryder és kollégái 2022 júniusában észlelték a szokatlan gyors rádiókitörést (FRB 20220610A) a Nyugat-Ausztráliában található Australian Square Kilometre Array Pathfinder teleszkóp segítségével. A szakértők aztán az Európai Déli Obszervatórium VLT teleszkópja és a hawaii W. M. Keck Obszervatórium észlelési adatait is felhasználták, hogy azonosítsák azt a rendszert, ahonnan a gyors rádiókitörés származik.
Ahogy a gyors rádiókitörések az univerzumban, a galaxisok között száguldanak, időnként forró gázon haladnak keresztül, ami miatt az alacsony frekvenciájú rádióhullámok jobban lelassulnak, mint a magasabb frekvenciájúak – ez a diszperziónak nevezett jelenség. Ez azt jelenti, hogy a különböző frekvenciájú rádióhullámok kissé eltérő időpontokban érik el a földi teleszkópokat, ami lehetővé teszi a kutatók számára, hogy annak az anyagnak a jelenlétére következtessenek, amely alapvetően túl forró és túl szétszórt ahhoz, hogy más típusú teleszkópok közvetlenül észleljék, magyarázza Ryder. A gyors rádiókitörések ezért hasznos eszközök az univerzum összetételének elemzésében, mivel lehetővé teszik a kutatók számára, hogy észleljék és mérjék a galaxisok között található, más módszerekkel
