მამოძრავებელი ნეირონი. ( Dr Keith Wheeler-ის ფოტო).
ნერვული რეაქციის დრო განისაზღვრება არა გამღიზიანებლის სიდიდით, როგორც აქამდე ითვლებოდა, არამედ იმ დროით, რომელიც სჭირდება სიგნალს სენსორიდან მამოძრავებელ კვანძამდე მისასვლელად.
ჩვენი ნებისმიერი რეაქცია დამოკიდებულია ორი ტიპის ნეირონის ერთობლივი მუშაობით — მგრძნობელობითი და მოტორული. მხედველობითი, სმენითი, შეხების ან გემოს გამღიზიანებელი აღიქმება სენსორული ნერვული უჯრედებით და საპასუხოდ მამოძრავებელი ნეირონები ატყობინებენ ორგანიზმს, რომ საჭიროა გარკვეული მოქმედების შესრულება. დროის მონაკვეთი, რომელიც საჭიროა სტიმულიდან პასუხის წარმოქმნამდე დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე, მაგრამ, რომ განვაზოგადოთ, თუ საჭიროა რაიმეს ზუსტად და აკურატულად შესრულება, სენსორული ნაწილიდან სიგნალის გადაცემა მამოძრავებელი ნაწილისაკენ შენელდებამ ხოლო თუ საჭიროა სწრაფი მოძრაობის შესრულება, შესაბამისად პასუხის დროც შემცირდება.
საკმაოდ დიდ ხანს ითვლებოდა, რომ ტვინი აკონტროლებს პასუხის დროს, გამღიზიანებლის ზღურბლის აწევით ან დაწევით, რის შემდეგაც მოტორული ნეირონები “ხვდებოდნენ” რომ უნდა ემოქმედათ. ვინდერბილტის უნივერსიტეტის (ა.შ.შ) მეცნიერების კვლევები უარყოფენ ამ შეხედულებას.
ამერიკელი მეცნიერების ექსპერიმენტი შემდეგში მდგომარეობდა: მაკაკებს ასწავლიდნენ რაიმე მიზნის თვალის დევნებას, რომელიც ეკრანის სხვადასხვა წერტილებიდან ჩნდებოდა. ერთ მომენტში მასთან ერთად წარმოიქმნებოდა სპეციალური სტოპ-სიგნალი, რომლის შემდეგაც მაიმუნი უნდა დაკვირვებოდა წერტილს ეკრანის ცენტრში; დავალების სწორად შესრულების შემთხვევაში პრიმატი ღებულობდა ჯილდოს. პაუზა რომელიც იყო მოძრავი მიზნიდან სტოპ-სიგნალამდე მერყეობდა 25-დან 275 მილიწამამდე. ამ დროის განმავლობაში, ნეირონები რომლებიც პასუხისმგებლები არიან თვალის მოძრაობაზე, კიდევ იღებდნენ მამოძრავებელ იმპულსს. რაც უფრო მეტი იყო პაუზა სტოპ-სიგნალამდე მით უფრო უჭირდა მაიმუნს ცენტრალურ წერტილზე თვალის ფოკუსირება და რაც უფრო სწრაფად ჩნდებოდა სტოპ-სიგნალი, მით უფრო დიდ ხანს აქტიურდებოდა მამოძრავებელი ნეირონები, ანუ ტვინი არ უშვებდა მათთან სიგნალს სენსორული უჯრედებიდან, რომლებიც აფიქსირებდნენ მიზნის გადაადგილებას.
ამ ყველაფრიდან ავტორები ასეთ დასკვნას აკეთეენ: რეაქციის სიჩქარეზე მოქმედებს არა გამღიზიანებლის ზღურბლი ( არსებობს გამღიზიანებლის სამი სღურბლი ქვედა საშუალო და ზედა, ქვედა ზღურბლი არის სუსტი გამღიზიანებელი, საშუალო როგორც მიხვდით საშუალოა 🙂 და ზედა ზღურბლი კი ძლიერი გამღიზიანებელი), არამედ, დრო რომლის განმავლობაშიც მამოძრავებელი ნეირონები იღებენ ინფორმაციას სენსორული ნეირონებისაგან. სხვა სიტყვებით, ტვინს შეუძლია ნეირონების ორ ჯაჭვს შორის თავიდანვე გახსნას გზა და ასევე შეუძლია შეაჩეროს გადაცემა გარკვეული მიზნებისათვის — მაგალითად, გამღიზიანებელზე უფრო დეტალური ინფორმაციის მისაღებად.
ეს შედეგები აშკარად ეწინააღმდეგება ზღურბლოვანი გამღიზიანებლის თეორიას, რომლის ფორმულირებაც 1970-იან წლებში მოხდა. ამის მიუხედავად ავტორები თვლიან, რომ მათი მონაცემები საშუალებას იძლევა უფრო კარგად ავხსნათ ისეთი ფსიქონევროლოგიური დარღვევები როგორიცაა შიზოფრენია ან ყურადღების დეფიციტის სინდრომი და ჰიპერაქტიულობა ( ცნობილია, რომ შიზოფრენიით დაავადებულებისათვის დამახასიათებელია ძალიან დიდი პაუზა იმპულსიდან მოქმედებამდე, ხოლო ჰიპერაქტიულობის მქონე ადამიანებში იმპულსიდან მოქმედებამდე დრო თითქმის ნულს უტოლდება).
კვლევის შედეგები სრულად გამოქვეყნდება გამომცემლობა Journal of Neuroscience-ში.
გამოყენებულია Vanderbilt University-ის მასალები.