
Si Rui Costa, Principal Investigator ng Champalimaud Neuroscience Program sa Instituto Gulbenkian de Ciência (Portugal), at Xin Jin, ng National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism, National Institutes of Health (USA), ay naglalarawan sa pinakabagong isyu ng journal Kalikasan (*), na ang aktibidad ng ilang neuron sa utak ay maaaring magsenyas ng pagsisimula at pagwawakas ng mga pagkakasunud-sunod ng pag-uugali na natutunan nating muli. Higit pa rito, nalaman nila na ang aktibidad ng utak na ito ay mahalaga para sa pag-aaral at pagpapatupad ng mga pagkakasunud-sunod ng pagkilos ng nobela, na maraming beses na nakompromiso sa mga pasyenteng dumaranas ng mga karamdaman tulad ng Parkinson's o Huntington's.
Ang pag-uugali ng hayop, kabilang ang ating sarili, ay napakasalimuot at maraming beses na nakikita bilang isang pagkakasunud-sunod ng mga partikular na pagkilos o paggalaw, bawat isa ay may isang tiyak na hakbang sa pagsisimula at paghinto. Ito ay maliwanag sa isang malawak na hanay ng mga kakayahan, mula sa pagtakas sa isang mandaragit hanggang sa pagtugtog ng piano. Sa lahat ng mga ito mayroong isang unang paunang hakbang at isa na hudyat ng katapusan. Sa pinakabagong gawaing ito, ginalugad ng mga mananaliksik ang papel ng ilang mga circuit ng utak na matatagpuan sa basal ganglia sa prosesong ito. Tiningnan nila ang striatum, ang dopaminergic input nito (mga neuron na gumagawa ng dopamine na tumutusok sa striatum) at ang output nito sa substantia nigra, isa pang lugar sa basal ganglia, at nalaman na pareho silang gumaganap ng mahalagang papel sa pagsisimula at pagwawakas ng bagong natutunan ang mga sequence ng pag-uugali.
Ipinakita nina Rui Costa at Xin Jin na kapag ang mga daga ay natututong magsagawa ng isang partikular na sequence ng pag-uugali, mayroong isang partikular na aktibidad ng neuronal na lumilitaw sa mga circuit ng utak na iyon at nagpapahiwatig ng mga hakbang sa pagsisimula at pagwawakas. Kapansin-pansin na ito ang mga circuit na lumalala sa mga pasyenteng dumaranas ng mga sakit na Parkinson at Huntington, na nagpapakita rin ng mga kapansanan sa pagkakasunud-sunod ng pag-aaral, at sa pagsisimula at pagwawakas ng mga boluntaryong paggalaw. Higit pa rito, nagawang manipulahin ng mga mananaliksik ang mga circuit na iyon sa mga daga, at ipinakita na humahantong ito sa mga kakulangan sa pagkakasunud-sunod ng pag-aaral ng mga daga - muli, isang tampok na ibinahagi sa mga pasyente ng tao na apektado ng basal ganglia disorder.
Ipinaliwanag ni Rui Costa ang mga implikasyon ng mga resultang ito: "Para sa pagpapatupad ng mga natutunang kasanayan, tulad ng pagtugtog ng piano o pagmamaneho ng kotse, mahalagang malaman kung kailan sisimulan at ititigil ang bawat partikular na pagkakasunod-sunod ng mga paggalaw, at nakita namin ang mga neuronal circuit na kasangkot sa pagsisimula at pagwawakas ng mga pagkakasunud-sunod ng pagkilos na natutunan. Ito ay maaaring partikular na nauugnay para sa mga pasyenteng dumaranas ng Huntington's at Parkinson's disease, ngunit para rin sa mga taong dumaranas ng iba pang mga karamdaman tulad ng compulsivity".
Idinagdag ni Xin Jun: "Ang pagsisimula/paghinto ng aktibidad na ito ay lumilitaw sa panahon ng pag-aaral at ang pag-abala nito sa genetic ay lubhang nakakapinsala sa pag-aaral ng mga bagong pagkakasunud-sunod ng pagkilos. Ang mga natuklasan na ito ay maaaring magbigay ng isang posibleng pananaw sa mekanismong pinagbabatayan ng pagkakasunud-sunod na pagkatuto at mga kapansanan sa pagpapatupad na naobserbahan sa mga pasyente ng Parkinson at Huntington na ay nawalan ng basal ganglia neurons na maaaring mahalaga sa pagbuo ng initiation at termination activity sa kanilang utak".