211service.com
Mįslingas biofotonų vaidmuo smegenyse
Pastaraisiais metais daugėja įrodymų, kad fotonai atlieka svarbų vaidmenį pagrindiniame ląstelių funkcionavime. Dauguma šių įrodymų gaunama išjungus šviesas ir skaičiuojant fotonų, kuriuos gamina ląstelės, skaičių. Daugelio žmonių nuostabai paaiškėja, kad daugelis ląstelių, galbūt net dauguma, dirbdamos skleidžia šviesą.
Tiesą sakant, atrodo, kad daugelis ląstelių bendravimui naudoja šviesą. Tikrai yra įrodymų, kad bakterijos, augalai ir net inkstų ląstelės bendrauja tokiu būdu. Įvairios grupės netgi įrodė, kad žiurkių smegenys tiesiogine prasme užsidega dėl fotonų, kuriuos gamina neuronai jiems dirbant.
Ir tai kelia įdomų klausimą: kokį vaidmenį neuronų darbe atlieka šviesa? Tai, kad neuronai skleidžia šviesą, nereiškia, kad jie gali ją priimti ar apdoroti.
Tačiau pradeda atsirasti įdomių įrodymų, kad šviesa gali atlikti svarbų vaidmenį neuronų funkcijoje. Pavyzdžiui, anksčiau šiais metais viena grupė parodė, kad žiurkių stuburo neuronai iš tikrųjų gali praleisti šviesą.
Šiandien Majidas Rahnama iš Shahid Bahonar universiteto Kermano Irane ir grupė draugų siūlo, kaip tai galėtų veikti. Jie netgi pateikia stulbinančias prognozes apie fotonų vaidmenį smegenų veikloje.
Pirmiausia Rahnama ir bendradarbiai pabrėžia, kad neuronuose yra daug šviesai jautrių molekulių, tokių kaip porfirino žiedai, flavino, piridino žiedai, lipidų chromoforai ir aromatinės aminorūgštys. Visų pirma mitochondrijose, ląstelėse esančiose mašinose, gaminančiose energiją, yra keletas ryškių chromoforų.
Dėl šviesai jautrių molekulių sunku įsivaizduoti, kaip jų nepaveiktų biofotonai.
Tačiau fotonus taip pat sugertų kiti ląstelės elementai, skysčiai, membranos ir tt, todėl ląstelės turėtų tapti nepermatomos. Taigi Rhanama ir bendrai kelia hipotezę, kad mikrotubulai gali veikti kaip bangų vadovai, nukreipdami šviesą iš vienos ląstelės dalies į kitą.
Mikrovamzdeliai yra vidiniai pastoliai ląstelių viduje, suteikiantys struktūrinę paramą, bet taip pat sukuriantys greitkelius, kuriais molekulinės mašinos gabena krovinius aplink ląstelę. Jie yra nepaprasti dalykai. Ar gali būti, kad jie taip pat veikia kaip optiniai pluoštai?
Gal būt. Jie teigia, kad mikrotubulių nukreipiama šviesa gali padėti koordinuoti veiklą įvairiose smegenų dalyse. Tikrai tiesa, kad elektrinis aktyvumas smegenyse yra sinchronizuojamas dideliais atstumais, kurių neįmanoma lengvai paaiškinti. Elektriniai signalai sklinda per lėtai, kad galėtų atlikti šį darbą, todėl turi veikti kažkas kita.
Ir, žinoma, Rhanama ir co nėra pirmieji, kurie teigia, kad mikrotubulai vaidina pagrindinį vaidmenį smegenų veikloje. Prieš 15 metų Rogeris Penrose'as teigė, kad sąmonė iš esmės yra kvantinės mechanikos reiškinys ir kad mikrovamzdeliai yra terpė, kurioje vyksta kvantinė mechanika.
Didelis šuolis manyti, kad fotonai atlieka šį darbą. Tačiau mokslas yra sukurtas remiantis tokiais vaizduotės šuoliais. Dabar Ranmai ir bendradarbiams reikia, kad kas nors išbandytų šią idėją, o tai nebus lengva. Spekuliacijos nekenkia, bet įrodymai yra karališki.
Akivaizdu, kad biofotonika šiandien yra viena greičiausiai besivystančių ir įdomiausių mokslo sričių. Ir tokioje greitai besikeičiančioje aplinkoje toks mąstymas kartais gali sukelti revoliuciją.
Nuoroda: arxiv.org/abs/1012.3371 : Biofotonų emisija ir smegenų neuroninis aktyvumas