Brain health

Des cellules dansantes montrent comment le cerveau se réveille après une anesthésie


Image au microscope des cellules immunitaires du cerveau (jaune), des neurones (cyan) et des synapses inhibitrices (magenta) alors que le cerveau se réveille de l'anesthésie.
Les neuroscientifiques de la clinique Mayo ont observé que les cellules immunitaires du cerveau appelées microglies (jaunes) protègent les neurones (cyan) des synapses inhibitrices (magenta) qui inhibent la croissance des cellules sous anesthésie. .

Selon la clinique Mayo publiée dans Neurosciences naturellesLes cellules qui constituent la première ligne de défense du système nerveux central contre les blessures jouent également un rôle en aidant le cerveau à sortir de l’anesthésie. Cette découverte pourrait contribuer à ouvrir la voie à des moyens innovants pour traiter les complications post-anesthésiques.

A la sortie de l’anesthésie, Plus d’un tiers des patients Vous pourriez ressentir une somnolence ou une hyperactivité extrême, un effet secondaire appelé délire. Des chercheurs de l’Université Mayo ont découvert que des cellules immunitaires spécialisées dans le cerveau, appelées microglies, peuvent protéger les neurones des séquelles de l’anesthésie, réveillant ainsi le cerveau.

Dr Wu Longjun

“C’est la première fois que nous voyons des microglies améliorer et favoriser l’activité neuronale en engageant physiquement les circuits cérébraux”, a déclaré le neuroscientifique de la Mayo Clinic. Wu Longjunauteur principal de l’étude.

Les chercheurs ont observé des microglies coincées entre les neurones et les synapses inhibitrices, supprimant l’activité neuronale sous anesthésie. Les microglies semblent tenter de protéger les neurones pour contrecarrer l’effet sédatif.

Le cerveau est constitué d’un réseau Neurones Brûle et stimule l’activité dans tout le corps.Les neurones sont connectés par synapse Recevoir et transmettre des signaux qui permettent aux gens de bouger, de penser, de ressentir et de communiquer. Dans cet environnement, les microglies aident à maintenir le cerveau sain, stable et fonctionnel. Bien que les microglies aient été découvertes il y a plus de 100 ans, ce n’est qu’au cours des 20 dernières années qu’elles sont devenues un sujet de recherche sérieux.

Initialement, les scientifiques ont examiné uniquement des lames de microglies fixes, qui fournissent des instantanés statiques de ces cellules. Initialement, on pensait que lorsque les neurones étaient inactifs et que le cerveau était calme, les microglies étaient moins actives. La technologie a ensuite permis d’observer et d’étudier les microglies plus en détail, notamment leur mode de déplacement.

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“Les microglies sont des cellules cérébrales uniques car elles ont des processus très dynamiques. Elles bougent et dansent lorsqu’elles explorent le cerveau. Nous disposons désormais d’images puissantes montrant leur activité et leurs mouvements”, a déclaré le Dr Wu.

Depuis des années, le Dr Wu et son équipe étudient la manière dont les microglies et les neurones communiquent dans des cerveaux sains et malsains.Par exemple, ils ont montré que les microglies peuvent supprimer l’hyperactivité neuronale. crise d’épilepsie. Les chercheurs peuvent observer ces cellules du cerveau en temps réel et enregistrer leurs mouvements sur des modèles de souris éveillées à l’aide de techniques d’imagerie avancées, notamment la microscopie électronique à balayage.

En 2019, les chercheurs Les microglies détectent Lorsque le cerveau et son activité sont supprimés, par exemple par l’anesthésie. Ils ont découvert que lorsque cela se produit, les microglies deviennent plus actives et plus alertes.

“Nous pouvons désormais constater que les microglies améliorent leurs capacités de surveillance et patrouillent l’activité neuronale du cerveau, un peu comme les policiers réagissent à une activité suspecte la nuit, lorsque tout est calme”, ​​a déclaré le Dr Wu.

Haruwako Koichiro
Dr Haruwako Koichiro

Les patients qui deviennent délires ou agités après la fin de l’anesthésie peuvent également se sentir hyperactifs ou extrêmement lents. Les chercheurs pensent que l’hyperactivité pourrait être causée par un trop grand nombre de microglies intervenant entre les neurones et les synapses inhibitrices.

“Si nous pouvons explorer le rôle des microglies dans divers états physiologiques, tels que le sommeil, nous pouvons appliquer ces connaissances pour améliorer les soins aux patients en milieu clinique”, Dr Haruwako Koichiroauteur principal de l’étude et chercheur principal à la Mayo Clinic.

revoir étude Obtenez une liste complète des auteurs, des divulgations et des financements.

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