عثر علماء كانوا يدرسون عملية التعلّم لدى الفئران على خلايا «زومبي» عصبية في أدمغتها: لا تكون هذه الخلايا آكلة للحوم ولا تنشر الفيروسات، بل إنها تتوقف عن التفاعل بشكلٍ طبيعي مع أنها لا تزال حيّة وناشطة. يسلّط هذا الاكتشاف الضوء على عمليات التعلّم في الدماغ.
اكتشف فريق بحثي من البرتغال تلك الخلايا كجزءٍ من تحقيق حول ما يفعله المخيخ في الدماغ للتعلّم من البيئة المحيطة بنا. يعالج المخيخ المعلومات الحسّية المرتبطة بالخطوات الحركية.
استعمل الباحثون في تجربتهم الجديدة علم البصريات الوراثي، حيث يتلاعب الضوء بالخلايا، بالإضافة إلى مهام تعليمية تقوم بها الفئران، لإثبات دور مدخلات المخيخ التي تُسمّى «الألياف المتسلّقة».
يعرف العلماء منذ فترة طويلة أن الألياف المتسلّقة تؤثر على عملية التعلّم، وقد يوضح الدليل الجديد جزءاً من الارتباك والجدل المحيط بدورها. لم تؤثر أنواع أخرى من الخلايا الدماغية التي تم التلاعب بها بقدرة الفئران على التعلّم بالطريقة نفسها.
لاحظ الباحثون لاحقاً أثر خلايا «الزومبي» العصبية. أدى استعمال بروتين «شانيل رودوبسين-2» الحساس تجاه الضوء، كجزءٍ من عمليات التلاعب التي قام بها علم البصريات الوراثي، إلى تخدير خلايا الألياف المتسلّقة. يعني ذلك أن تبقى هذه الخلايا حيّة وناشطة مثل الخلايا العصبية الأخرى، لكن يتوقّف تمرير تلك الرسائل. هي تصبح مفصولة عن الدوائر العصبية الأخرى بطريقة ما، فتعجز الفئران عن التعلّم نتيجةً لذلك.
تقول عالِمة الأعصاب ميغان كيري من «مركز تشامباليمود للمجهول»: «تبيّن أن إضافة بروتين «شانيل رودوبسين-2» إلى الألياف المتسلّقة غيّرت خصائصها الطبيعية ومنعتها من التجاوب بالشكل المناسب مع حوافز حسّية نموذجية مثل تيارات الهواء، ما أدى إلى إعاقة قدرة الحيوانات على التعلّم».
نملك اليوم فكرة أكثر دقة عن عملية التعلّم في منطقة المخيخ. ونظراً إلى التشابه بين أدمغة الفئران والبشر، من المنطقي أن نفترض حصول العمليات نفسها في الحالتَين.
لا يزال الدماغ وكل ما يتعلّمه يبهر العلماء حتى اليوم، وهو يزداد إبهاراً عند التفكير بقدرته على التكيّف والتغيّر مع مرور الوقت. كذلك، قد تساعدنا أي معلومة جديدة عن عمل الدماغ في حماية هذا العضو.
في النهاية، تستنتج كيري: «قد تكون هذه النتائج من أكثر الأدلة إقناعاً حتى الآن حول أهمية الإشارات التي تطلقها الألياف المتسلّقة لتقوية عملية التعلّم في المخيخ. تقضي خطواتنا المقبلة بفهم ما يجعل إنتاج بروتينات «شانيل رودوبسين-2» يخدّر الخلايا العصبية، والتأكد من تكرار النتائج نفسها مع أشكال أخرى من التعلّم في منطقة المخيخ».
