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最新研究表明活动性纤毛对于大脑正常发育至关重要

挪威科学技术大学(NTNU)Kavli系统神经科学研究所Yaksi研究小组的最新研究表明,活动性纤毛对于大脑正常发育至关重要。

人脑有四个充满液体的腔,称为心室,它们相互连接。脑室充满了脑脊液,脑脊液也在这里产生。脑脊液不断运动,但是运动取决于我们在做什么。

NTNU的Kavli研究所的高级研究员Nathalie Jurisch-Yaksi说:“存在几种理论,但多年以来,这种流体循环被认为可以为大脑提供营养,同时还可以清除废物。”

Kavli研究所教授Emre Yaksi说:“脑脊液流动也有助于在大脑中传输分子信号。”

由于道德和实践上的原因,不可能对人类进行此类研究。因此,研究小组选择对斑马鱼的幼虫进行研究。

斑马鱼幼虫是此类研究的理想选择。它们就像人类一样是脊椎动物,通常可以告诉我们有关人类大脑如何发展和工作的信息。

实际上,斑马鱼在其幼体阶段是透明的。这意味着有可能在没有任何干预且没有引起任何痛苦的情况下,以惊人的细节研究斑马鱼的大脑发育和功能。

Yaksi小组的研究人员发现,带有纤毛的细胞群被组织在心室的不同区域,共同形成了稳定,定向的液体流动。

心跳搏动和身体运动也会影响脑脊液的循环,但是纤毛的运动似乎可以在单个心室中提供稳定的流体流动。

这种流动是局部的,因此很大程度上仅限于每个心室。但是同时,为了使不同型腔之间的管道保持打开状态,似乎有必要进行分流。

Jurisch-Yaksi说:“如果我们停止纤毛的运动,导管就会关闭。”

每个心室中的流体流动以及不同心室之间的流体交换取决于我们是静止还是运动。

博士候选人埃米莉·威洛赫·奥尔斯塔德(Emilie Willoch Olstad)说:“即使鱼静止,只要鱼处于静止状态,我们在心室之间的液体交换也就出乎意料地很少。” 。

但是,当我们移动时,所有这些都会改变。运动导致不同心室之间的大量液体交换。

与人体中大多数其他有助于流体传输的纤毛不同,例如保护肺部的刷状呼吸纤毛,Kavli研究人员发现,斑马鱼大脑中脑室的纤毛呈螺旋桨状。运动,很像精子的尾巴。

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