הידעת, כי “גודלו של מוח דג הזברה הוא כגודל קצה קיסם, אבל יש בו כ-100,000 תאי עצב”. #מספרי_מדע – בא לשכונה המדעית ב’מכון ויצמן למדע’ בחור חדש; דר‘ טקאשי קאוואשימה, כבר מעורר סקרנות בזכות מערכת מיוחדת שבנה ‘מערכת מציאות מדומה לדגים’.
■ רוצים עוד עדכונים? הצטרפו אל ’כאן ישראל | כאן נעים | אתר החדשות המקומיות הוותיק של כל המדינה’ ב’פייסבוק’ או ב’טוויטר’.
בעזרת המערכת, המשלבת שיטות מיקרוסקופיה ויכולות אנליזה מתקדמות, עוקב מדען חדש במחלקה ל‘נוירוביולוגיה‘ במכון ויצמן למדע, מדען המוח דר’ קאוואשימה, אחר הפעילות של כל תא ותא ב-מוחם השקוף של ‘דגיגי זברה’ כשבנה מערכת “מציאות מדומה לדגים” ובכך, למעשה, הוא חושף מה קורה בראשם כשהם “משחקים…”.
מטרתו היא לחשוף את מנגנון הפעולה של אחת המערכות הקדומות והחיוניות במוח – מערכת המוליך העצבי; סרוטונין אשר קיימת כמעט בכל יצור חי בעל מערכת עצבים.
בכך מקווה המוח דר’ קאוואשימה, לחשוף, בין היתר, את הדרכים שבהן פועלות התרופות לטיפול ב’דיכאון‘ וב’חרדה‘ שרובן המכריע פועל על מערכת זו.
ה”משחק” שפיתח דר’ קאוואשימה, מעניק לדגיגים – אשליה, כי הם שוחים על אף שבמציאות ראשיהם מקובעים לשם דימות במיקרוסקופ.
במחקר, שפורסם באחרונה בכתב-העת המדעי Science, דר’ קאוואשימה ועמיתיו, הראו כיצד הם מסוגלים לעקוב באמצעות ‘דימות’ אחר פעילות ‘תאי העצב’ ברמת דיוק של עד אלפיות השנייה.
ד”ר קאוואשימה ושותפיו למחקר, מדווח אתר “מסע הקסם המדעי, מכון ויצמן”
פיתחו את המערכת בזמן שהותו בקמפוס המחקר ג’נליה של המכון הרפואי על-שם הווארד יוז.
“המערכת מעניקה לדגיגים אשליה שהם שוחים על אף שראשיהם מקובעים לשם דימות במיקרוסקופ”
גם במעבדתו החדשה במכון, דר’ קאוואשימה, מתעתד לחקור את מערכת הסרוטונין. במאמר שפרסם בכתב-העת המדעי Cell, הראה, כי תאי עצב של מערכת הסרוטונין שולטים בתפקודי השחייה של דגים.
אצל בני-אדם, ה-סרוטונין הנמצאים בגזע המוח, הוא מוליך עצבי הקשור, בין היתר, לוויסות מצבי הרוח וזו הסיבה לכך ש”מעכבי קליטה-חוזרת בררניים של סרוטונין“, כמו; פרוזאק או ציפרלקס (תרופות ממשפחת SSRI), משמשים בעשורים האחרונים תרופות נוגדות דיכאון וחרדה.
תרופות אלה משתמשות בסרוטונין של הגוף עצמו, תוך שהן ממחזרות אותו במוח, אך החוקרים, חלוקים ביניהם לגבי מנגנוני הפעולה של תרופות אלה.
כן, החוקרים עדיין אינם יודעים מדוע אנשים מסוימים אינם מגיבים לתרופות אלה, ומדוע נדרש פרק זמן של כמה שבועות עד שהן מתחילות להשפיע.
“כדי לענות על שאלות אלה ואחרות” – אמר דר’ קאוואשימה; “עלינו להבין קודם כל כיצד פועלת מערכת הסרוטונין – כיצד תאי סרוטונין מעבדים מידע וכיצד הם מתקשרים עם אזורים אחרים במוח“.
אחת הסיבות לכך שמערכת הסרוטונין, עדיין אינה מובנת דיה, היא מיקומה במעמקי המוח – עובדה המקשה את ההתבוננות בה.
“העבודה” עם דגיגי זברה שקופים היא אפוא הזדמנות להתבונן במערכת זו לפרטיה; “כרגע, אנו בוחנים זאת בזמן שהדגים שוחים. בהמשך, נבדוק ב‘מערכת המציאות המדומה’ התנהגויות אחרות הקשורות למצבי דְּחָק“, אומר דר’ קאוואשימה.
במקביל לבניית גרסה חדשה למיקרוסקופ במערכת המציאות המדומה, שוקד דר’ קאוואשימה על פיתוח סמנים ספציפיים שיוכלו לחשוף את פעילות מערכת הסרוטונין.
“דגים מגיבים לדְּחָק בדרכים “דומות להתנהגויות אנושיות” כמו; הימנעות מאכילה ו-איבוד עניין בסביבתם” – הוא מספר.
לפיכך, הוא מצפה שממצאיו ישפכו אור על הפרעות כגון; דיכאון, אנורקסיה והפרעת דְּחָק פוסט-טראומטית.
█ דר‘ טקאשי קאוואשימה; “הגעתי אל מכון ויצמן למדע, על תקן ‘שמרטף'”
גם בת זוגו של טקאשי, ד”ר מיו נונקה, היא מדענית מוח (“אם כי אנחנו עובדים בתחומים מאוד שונים”, הוא אומר). למעשה, היה זה תחום העניין של מיו שהוביל את השניים אל מכון ויצמן למדע. “היא השתתפה בכנס בתחום שלה, ואני הצטרפתי על תקן ‘שמרטף’ – בתנו הגדולה הייתה אז כבת שנה ועדיין ינקה.
מארגני הכנס יזמו ארוחות צהריים אחד על אחד של חוקרים ותיקים וצעירים, ובמקום להירשם בעצמי לאחד המפגשים, הצטרפתי אל מיו ולבן זוגה לארוחה – פרופ’ אלון חן (בשעתו ראש המחלקה לנוירוביולוגיה וכיום הנשיא הנבחר של המכון).
הוא שאל אותי על העבודה שלי, התעניין מאוד, ומפה לשם שלחתי לו קורות חיים. למחרת הוא ועמיתיו הזמינו אותי לריאיון במכון”.
מיו, שמתמקדת באזור אחר ב-מוח – האמיגדלה – עובדת במעבדתה של פרופ’ אורלי ריינר. דר’ טקאשי ודר מיו, שהספיקו לחיות בארצות-הברית, אירופה וביפן, מתחילים להרגיש בבית בישראל – למרות קשיי השפה ופערי התרבות.
“מזג האוויר והאוכל נהדרים, הטיפול בילדים מעולה (לזוג, שתי בנות) ועזרה הדדית היא חלק מהתרבות כאן”, אומר טקאשי; “אני גם מוקיר את העובדה שאנשים נוטים להגיד את מה שהם חושבים.
אנשים מופתעים לגלות שהנטייה הבסיסית שלי היא די ‘ישראלית’ בכך שגם אני אומר את מה שאני חושב. אני מאמין שזה יעזור לי להסתדר כאן במכון“.
המאמר הובא מתוך מסע הקסם המדעי, מכון ויצמן.
