חלק שולח ההודעות של נוירונים עשוי להיות בולבי, לא חלק

הקנוקנות הדקות במיוחד שמצמצמות הודעות סביב מערכת העצבים מצוירות לעתים קרובות כקווים חלקים. אבל מחקר חדש מוסיף כמה פריחות לתמונה הקלאסית ההיא. כמו זר של חמוציות שנתלה על עץ חג המולד, סיבי עצב המכונים אקסוניםיכול להיות למעשה סדרה של מהמורות, חוקרים מציעים 2 בדצמבר במדעי המוח בטבע.

הטענה מסקרנת, אבל מוקדם מדי לצייר מחדש אקסונים, אומר פראמוד פולרקאט, פיזיקאי החוקר את מבנה הנוירונים במכון המחקר רמאן בבנגלורו, הודו. "עדיין לא הייתי לוקח את זה כעובדה מוחלטת", הוא אומר. "אבל זו בהחלט אפשרות."

פיזיקאים שחוקרים נוזלים יודעים על סוג זה של צורת פנינים-על-מחרוזת במשך זמן רב. גדילים דקים של נוזלים יוצרים חרוזים בעת מתיחה, תופעה שניתן לזהות בנוזלים צמיגים כמו דבש וג'ל אלוורה.

חרוזים נצפו גם על אקסונים, שהם במובנים מסוימים כמו אותם נוזלים, עם חלקים פנימיים וחיצוניים ניתנים לגיבוש. אבל מבנה החרוזים לא נחקר באופן שיטתי.

בעבודה החדשה, חוקרים בחנו אקסונים ממוח עכברים. מדענים משתמשים בדרך כלל בכימיקלים כדי לשמר או "לתקן" תאים כך שניתן לחקור אותם עוד יותר. אבל שיטה זו משנה לעתים קרובות את צורת הרקמה, כמו ייבוש של ענב לצימוק, אומר שיגיקי וואטנבה, ביולוג תאים ומדען מוח בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת ג'ונס הופקינס. כדי לראות את האקסונים כפי שהם באמת, Watanabe ועמיתיו השתמשו במקום זאת בשיטת הקפאה בלחץ גבוה. סוג זה של שימור הקפאה "זה כמו הכנת ענבים קפואים", הוא אומר.

אקסונים קפואים של עכברים אלה היו עשויים מכתמים עגולים המחוברים בצינורות דקים, כך נחשפו תמונות של מיקרוסקופ אלקטרונים. החוקרים ערכו את הניסויים עם סוג של אקסון שאינו עטוף בחומר מבודד בשם מיאלין. כמו פרווה נפוחה, המיאלין מכסה כמה סיבי עצב במוח הנקראים חומר לבן. ניסויים נוספים שטרם פורסמו מראים מבנה פנינים-על-מחרוזת דומה על אקסונים עם מיאלין, אומר וואטנבה. והצוות שלו ראה פנינים באקסונים אנושיים.

Pullarkat מציין שיש דוגמאות ברורות של אקסונים חלקים. "אנשים מסתכלים על אקסונים במשך זמן רב", הוא אומר. לתאים הגדלים בכלים, למשל, יש בדרך כלל אקסונים עבים שנראים גליליים אלא אם כן הם פגומים. "אבל ייתכן שלתת-קבוצה של אקסונים יש את גיאומטריית הפנינים הזו אפילו בתנאים רגילים."

כתמים אלה - הידועים באופן רשמי בשם דליות ננוסקופיות - נוצרות בגלל מכניקה פיזיקלית, אומר וואטנבה. נדרשת פחות אנרגיה כדי ליצור את מבנה הכתם מאשר ליצור גליל, הוא אומר.

צורתו של האקסון משפיעה על האופן שבו האותות נעים לאורכו, כך עולה מניסויי דוגמנות וניסויים באקסונים של עכברים. ויש רמזים מהמחקר החדש שאותות הנעים לאורך האקסונים משפיעים גם על צורת הבליטות.

אבל העניין לא מוסדר. שיטת ההקפאה עלולה לעוות איכשהו את האקסונים. "ייתכן שהטכניקה עדיין לא שם, כדי לראות דברים כמו שצריך", אומר וואטנבה. "אבל אני מרגיש בטוח לגבי מה שאנחנו רואים."

Watanabe ועמיתיו מתכננים לחקור אם האקסונים הפנינים מושפעים משינה, תקופה שבה הסביבה המכנית משתנה במוח. הם גם להוטים ללמוד את הצורות יותר על ידי התבוננות(SN: 11/9/17).

Pullarkat שמח לראות את הנתונים, בין אם מתברר שמדובר בצורת אקסון כללית ובין אם מדובר בתופעה סלקטיבית יותר. "לפעמים זה לא קל לנער עובדה מבוססת, ואנשים פשוט מהססים לעשות את זה", הוא אומר. במקרה של אקסוני הפנינים, "יש סיבה מספיק טובה לחשוב שאולי הם על משהו שהוא אמיתי."

אז הישארו מעודכנים - אבל אל תקחו שארפי לציור האקסון עדיין.