Számos hatás tudja befolyásolni alvásunkat, ébrenlétünket.  Az agynak vannak olyan régiói, amelyek meghatározzák a napi ritmusunkat, lehetővé teszik a váltást alvás és ébrenlét között.  Ezek a régiók nemcsak az alvás és ébrenlét, hanem az alvás különböző fázisai közötti váltásért is felelősek.  Ezeket az agyterületeket számos hatás befolyásolja, működésük az öregedéssel és egyes betegségek hatására is változik.  A jelen előadásban ezekről az agyterületekről, működésükről és az azt befolyásoló tényezőkről, betegségekről lesz szó.

Az agy a neuronok mellett számos nem-neuronális elemet, ún. gliasejteket tartalmaz.  Korábban a jelentőségüket alulbecsülték, a neuronok közti ragasztóanyagnak tekintették őket.  Az elmúlt két évtizedben a gliasejtek funkcióinak megértése egy “csendes forradalmat” hozott az idegtudományban, és napjainkra a gliasejtekre, mint a neuronális funkciókhoz jelentősen hozzájáruló elemekre tekintenek.  Az a kérdés azonban továbbra is nyitott, hogy a gliasejtek a neuronális funkciókhoz hozzájáruló “okoseszközök” vagy a neuronok partnerei a gondolkodásban.

Az egészséges fájdalomérzékelés az idegrendszer egyik alapvető működése, amely segít a szervezetet megvédeni különböző káros behatásoktól, illetve igyekszik minimalizálni azok szövetkárosodással járó következményeit. Kóros körülmények között azonban előállhat a fájdalomfeldolgozás zavara, amely többek között fájdalom túlérzékenységben és spontán fájdalom kialakulásával járhat. Mind a normális, mind a patológiás fájdalom esetében úgy tartja a közvélekedés, hogy a két nem képviselői eltérően tűrik a fájdalmat. De mit mond erről az idegtudomány? Van-e bizonyíték a nemek eltérő fájdalomfeldolgozására, vagy épp ellenkezőleg, tudományosan cáfolható városi legendáról van szó csupán? Az előadás ennek a kérdésnek a megválaszolására tesz kísérletet.

“Az idegrendszer legalapvetőbb építőegységei a neuronok. Ezeket a sejteket többféle szempontból is lehet csoportosítani, ebből az egyik az, hogy serkentő avagy gátló funkciót látnak el. Az előadás során a gátló sejtekkel fogunk részletesebben megismerkedni és arra keressük a választ, hogy ezek a sejtek miként járulnak hozzá a rendkívül összetett neuronhálózati működéshez. Továbbá megismerkedhetünk a pásztázó elektronmikoszkóp működési elvével és az is kiderül majd, hogy ez az eszköz miként járul hozzá az aktív neuronhálózati kutatásokhoz”

Az agyat felépítő idegsejtek egész életünk során megőrzik plaszticitásukat. Ez azt jelenti, hogy az idegsejtek képesek megváltoztatni élettani és morfológiai tulajdonságaikat, hogy a környezet változásainak megfelelően tudjanak válaszolni. Ez a képességük az idegsejteknek azonban idővel vagy betegségek miatt csökken. Mi állhat ezeknek a folyamatoknak a hátterében, illetve hogyan tudjuk ezt vizsgálni transzgenikus állatmodelleken?

Hogyan szerez tudomást az agyunk arról, hogy hozzáérünk a forró vasalóhóz vagy ha krumplipucolás közben elvágjuk a kezünket? Hogyan jut el az információ a gerincvelőn keresztül az agyba ahol végül is tudatosul a következményes fájdalom? Milyen módon tudja maga az agy befolyásolni a fájdalom érzékelését? Mindezekre a kérdésekre ad választ az előadás a gerincvelői idegsejthálózatok kutatása során feltárt legújabb eredmények ismertetésén keresztül.

“A mai modern képalkotás lehetőséget ad a központi idegrendszerünk minden milliméterének a leképzésére, aminek a következtében olyan agyi területek válnak vizsgálhatóvá, melyek specifikus feladatot látnak el. Megfelelő modalitásokkal, megfelelő kérdéseket feltéve meglepő és egyszersmind bámulatos dolgokat tudunk láthatóvá tenni. Előadásunkban különleges vizsgálómódszerekre mutatunk példákat, amivel szeretnénk felhívni kedves figyelmüket a modern képalkotás lehetőségeire.”

Az egyensúlyozó rendszer észrevétlenül követi a testhelyzetünk legkisebb változásait. A működésében fellépő zavar viszont annál elviselhetetlenebbül érinti a mindennapi tevékenységünket. De hogyan is működik az egyensúlyozó rendszer? Miért szédülünk és mi a tengeri betegség? Illetve miként reagál az egyensúlyozás agytörzsi hálózata az érzékszervi sérülésekre? A válaszokat keresése során jutunk el a belső fül érzékszervek műtéti sérüléséig, sőt megvizsgáljuk azt is, hogyan állhat helyre az egyensúlyozás.

Peter Szucs, PhD, Associate Professor UD, Faculty of Medicine, Department of Anatomy, Histology and Embryology scientific adviser of NeurotechEU at UD

Irina Maria Vlad, MD, PhD student University of Medicine and Pharmacy “Iuliu Hatieganu” Cluj-Napoca

Lídia Gömöri, medical student UD, Faculty of Medicine, Department of Anatomy, Histology and Embryology UD member of the Student Council of NeurotechEU

Dr. Husam A. Almusawi, Ph.D. Assistant Professor UD, Faculty of Engineering, Department of Mechatronics Head of Cognitive and interactively assistive robotics lab

Peter Szucs, PhD, Associate Professor UD, Faculty of Medicine, Department of Anatomy, Histology and Embryology scientific adviser of NeurotechEU at UD

Lídia Gömöri & Peter Szucs