מגזין הטכניון | קיץ 2022

מדעי המוח 12 צ וות חוקרים בראשות פרופ’ ג’קי שילר מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט מיפה לראשונה ברזולוציה חסרת תקדים את הייצוג המוחי של הפקודות השולטות על תנועת הגפיים. את הובילה פרופ’ שילר Science המחקר שהתפרסם ב- הדוקטורנטית יארה עוטור MD/PhD עם תלמידות ה- והמסטרנטית שי אחוות, והשתתפו בו הפוסט-דוקטורנט נייט סרמק, פרופ’ יצחק שילר ופרופ’ עמרי ברק, חברי סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון, ואלון פולג- פולסקי מאוניברסיטת קולורדו. את ההתמקדות בסוגיית התנועה מסבירה פרופ’ שילר בכך ש”תנועה היא ממשק מרכזי בקשר בינינו לבין העולם הסובב אותנו. התנועה היא מרכיב חיוני ואחד המרכיבים היחידים המאפשרים לאדם, כמו לאורגניזמים אחרים, להגיב לסביבתם ולשנותה. התנועה חיונית לכל פעולה בחיינו - החל באכילה, בריחה מסכנה ועד דיבור, בכי וצחוק. את משמעותה בחיינו אנו מבינים טוב יותר כשמתבוננים בחולים שמערכת התנועה שלהם נפגעה, כגון חולי פרקינסון, או באנשים שעברו אירועים מוחיים.” בקרת התנועה מתרחשת בקורטקס, קליפת המוח - האזור הגדול ביותר במוחנו. הקורטקס אחראי לתפקודים הבסיסיים ביותר שלנו ובהם חישה ותנועה וכן לתפקודים קוגניטיביים גבוהים ובהם למידה, חשיבה ורגשות. שיבושים בקליפת המוח עלולים לחולל הפרעות נירולוגיות ופסיכיאטריות חמורות. הקורטקס בנוי מרשת של נוירונים (תאי עצב), ויחידת העיבוד הבסיסית (אבן הבנייה הבסיסית) של רשת עצבית זו היא התא הפירמידלי. כל אחד מהתאים הפירמידליים מקבל אלפי קלטים ומעבד אותם. את התוצר - הפלט - הוא מעביר לאלפי תאי עצב אחרים. לתאי העצב במוח אברונים מיוחדים הקרויים דנדריטים, שבהם מתמקדים מחקריה של פרופ’ שילר. אברונים אלה מאופיינים במבנה מורכב ומסועף דמוי עץ, והם מקבלים ומעבדים את הקלטים העצביים המגיעים לתא. במחקרים קודמים הראתה פרופ’ שילר שהדנדריטים אינם סתם “ממסרי מידע” אלא מכונות חישוב מורכבות, וכי הם מאופיינים ביכולות הגבר לא לינאריות ובגמישות רבה החיונית לזיכרון, ללמידה ולעיבוד מידע. במחקר הנוכחי היא התמקדה בתפקידם בתנועתיות של הגפיים בעכברים. כיום ברור שתנועה היא תהליך נלמד, וכי אנו לומדים תנועות חדשות לא רק בינקות אלא במשך כל החיים. אנחנו יודעים גם שתרגול משפר את יכולת התנועה ושהזנחה פוגעת בה. עם זאת, למרות מחקרים רבים התנועה דין Science פרופ’ ג’קי שילר מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט מציגה ב- ממצאים חדשים על “מרכז הבקרה המוחי” האחראי לתנועות גפיים https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.abn1421 למאמר: מימין לשמאל: יארה עוטור, שי אחוות ופרופ’ ג’קי שילר