لقد كشفت الأبحاث الحديثة عن دور الهرمونات الجنسية، ولاسيما هرمون الاستراديول، في تعديل بنية ووظيفة الخلايا العصبية في الدماغ. هذه الدراسة التي نُشرت في مجلة نيورون تسلط الضوء على كيفية تأثير دورة الإسترواس عند الفئران الإناث على بنية الخلايا العصبية في منطقة الحُصين، وهي منطقة تشتهر بدورها في عمليات التعلم والذاكرة.
الدراسات السابقة على الأنسجة الدماغية
في التسعينيات، أظهرت الدراسات التي أجريت على أنسجة دماغية مأخوذة من القوارض الإناث أن مستويات الاستراديول المرتفعة أثناء مرحلة “البروإستروس” تؤدي إلى زيادة في تكوين “الأشواك التغصنية” وهي نتوءات صغيرة تنبثق من التغصنات العصبية وتعتبر الموقع الرئيسي للاتصالات بين الخلايا العصبية. كانت هذه الملاحظات مثيرة لاهتمام العلماء لأنها أشارت إلى دور مهم للهرمونات الجنسية في تعديل بنية الدماغ.
لكن، حتى هذه اللحظة، لم يكن هناك فهم كافٍ لكيفية تأثير دورة الإسترواس على الخلايا العصبية في الفئران الحية. ومع التقدم في تقنيات المجهر المتقدمة، تمكن فريق البحث من قياس بنية ونشاط الخلايا العصبية عبر عدة دورات إسترواس، مما وفر رؤى جديدة حول دور الهرمونات الجنسية في لدونة الدماغ والذاكرة.
اللدونة المدفوعة بالهرمونات
الحُصين هو منطقة في الدماغ الثديي ترتبط بشكل رئيسي بالذاكرة والتعلم. المرضى الذين يعانون من إصابات في الحُصين يواجهون صعوبة في تعلم معلومات جديدة أو تشكيل ذكريات جديدة. كما أن الحُصين غني بالمستقبلات الخاصة بالهرمونات الجنسية مثل الاستروجين والبروجسترون، مما يشير إلى أن هذه الهرمونات لا تؤثر فقط على التكاثر بل تلعب دورًا أيضًا في الوظائف الإدراكية مثل الذاكرة.
استخدم الباحثون تقنية المجهر بالمسح بالليزر ثنائي الفوتون لتتبع تكوين وتقليم الأشواك التغصنية في الفئران على مدى عدة دورات إسترواس. لاحظوا زيادة في عدد الأشواك الجديدة خلال مرحلة البروإستروس، والتي تم تقليمها مع تقدم الدورة خلال مرحلة الإباضة. ولم تكن هذه التغيرات طفيفة؛ فقد اختلفت كثافة الأشواك بنسبة تتراوح بين 20-30% عبر الدورة، مما يمثل آلاف الاتصالات المشبكية لكل خلية عصبية.
النتائج الوظيفية لزيادة كثافة الأشواك التغصنية
كيف يؤثر تدفق وانحسار الأشواك على وظيفة الخلايا العصبية؟ ربما يؤثر ذلك على كيفية تكامل الخلايا العصبية للإشارات من الخلايا العصبية الأخرى. إذا كانت الخلايا العصبية تضيف فجأة المزيد من الاتصالات المشبكية، فإنها ستتلقى المزيد من المدخلات مما سيؤثر على استجابتها.
لفهم ذلك، درس العلماء جهد الفعل – أو “إطلاق” الخلية العصبية – وكيفية انتشار النبضة عبر الخلية العصبية. عادةً، تستقبل التغصنات الإشارة التي تنتقل إلى جسم الخلية ثم إلى المحور العصبي. ولكن أيضًا تنتقل الإشارة بشكل عكسي عبر التغصنات، والتي عادةً ما تكون المكان الذي تستقبل فيه الخلية العصبية المعلومات. يُعتقد أن هذه الإشارة المرتدة تلعب دورًا في التعلم وتوطيد الذاكرة.
الخاتمة
تظهر هذه النتائج أن الاختلافات المجهرية في بنية ووظيفة الخلايا العصبية يمكن تتبعها عبر الزمن في نفس الحيوان. تشير النتائج إلى أن الهرمونات الجنسية لا تؤثر فقط على العمليات التكاثرية، بل تلعب دورًا أساسيًا في تعديل بنية الدماغ ووظائفه الإدراكية. تفتح هذه الاكتشافات آفاقًا جديدة لفهم كيفية تأثير الدورة الهرمونية على الدماغ البشري، مما قد يؤدي إلى تطوير علاجات طبية مخصصة تراعي مرحلة الدورة الهرمونية للفرد.
