Kansainvälinen tutkimusryhmä on löytänyt ihmisen aivoista uuden hermosolujen välisen toiminnallisen kytkentämekanismin, joka toimii kommunikaatioväylänä aivojen eri osien välillä.
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 ihmisen kognitiivisen toimintakyvyn perusedellytyksistä.
Yli 100 hertsin eli korkeataajuisten aivoaaltojen tiedetään kertovan pienten hermosolupopulaatioiden aktiivisuudesta aivoissa. Niitä on 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, professori Matias Palva kertoo tiedotteen mukaan.
Tutkimuksen ovat tehneet professori Matias Palvan ja tutkimusjohtaja Satu Palvan tutkimusryhmät Helsingin yliopiston neurotieteen tutkimuskeskuksessa ja Aalto yliopistossa yhteistyössä Glasgowin ja Genovan yliopiston kanssa. Tutkimus on julkaistu Nature Communications -tiedejulkaisussa.
Korkeataajuuksiset aivoaallot välittävät "tietopaketteja” hermosoluryppäiden välillä
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.
Hertta Vierula
Uutinen on julkaistu aiemmin Lääkärilehden verkkosivuilla.
