تلعب الخلايا النجمية، وهي خلايا الدعم الشبيهة بالنجوم في الدماغ، دورًا أقل من المتوقع في تطوير التنسيق الحركي المرن والدقيق في مرحلة المراهقة المتأخرة. قام فريق بحث دولي بقيادة المدير سي. جاستن لي والباحث الأول هونغ سونغهو من مركز الذاكرة وعلوم الخلايا الدبقية في معهد العلوم الأساسية (IBS) في كوريا الجنوبية، جنبًا إلى جنب مع البروفيسور إريك دي شوتر من معهد أوكيناوا للعلوم والتكنولوجيا (OIST)، بفك رموز هذه الآلية في المخيخ. نُشرت الدراسة في 18 فبراير 2026 في مجلة Experimental & Molecular Medicine.
يتيح التنسيق الحركي للحيوانات والبشر الجمع بمرونة بين حركات أجزاء مختلفة من الجسم - خاصة في البيئات المعقدة أو المتغيرة. على الرغم من أن النضج الهيكلي للدوائر العصبية المعنية في المخيخ يكتمل إلى حد كبير في وقت مبكر من الحياة، إلا أن القدرة على التنسيق تتحسن حتى سن البلوغ. تساءل الباحثون عن سبب وجود هذا التباين.
كان محور الدراسة هو التثبيط التوتري في خلايا الحبيبات في المخيخ - وهو تثبيط مستمر و"نشط دائمًا" يتوسطه GABA، والذي يثبت استثارة الخلايا العصبية. أظهرت القياسات الفيزيولوجية الكهربائية في الفئران الصغيرة (3-4 أسابيع) والفئران البالغة (8-12 أسبوعًا) أن القوة الإجمالية للتثبيط التوتري ظلت مستقلة عن العمر. ومع ذلك، كان التغيير في المصدر حاسمًا: في الحيوانات الصغيرة، جاء GABA خارج الخلية بشكل أساسي من التسرب العصبي (GABA المنتشر من المشابك المثبطة). في الفئران البالغة، ساد GABA الذي تطلقه الخلايا النجمية عبر قنوات Bestrophin-1 (Best1).
يتم تسهيل هذا الانتقال من خلال زيادة قوية في نشاط ناقلات GABA (GATs) في مرحلة البلوغ: يقلل التطهير المعزز من تأثير التسرب العصبي لـ GABA ويجعل الإطلاق المستمر والمستقل من الخلايا النجمية المكون الرئيسي.
أكد نموذج حاسوبي واسع النطاق لشبكة المخيخ بحوالي مليون خلية عصبية أن التثبيط التوتري المدفوع بالخلايا النجمية يقلل من التفاعلات بين مجموعات خلايا الحبيبات. هذا يسمح لمجموعات الخلايا العصبية التي تمثل أجزاء مختلفة من الجسم بمعالجة الإشارات بشكل مستقل عن بعضها البعض - وهو شرط أساسي لاستراتيجيات الحركة الأكثر مرونة.
أكدت تجارب السلوك باستخدام نظام تحليل الوضعية ثلاثي الأبعاد يعتمد على التعلم العميق تنبؤات النموذج: أظهرت الفئران البالغة نطاقًا أوسع من أنماط تنسيق الأطراف مقارنة بالحيوانات الصغيرة. ومع ذلك، غاب هذا التنوع المتزايد في الحركة عن الفئران البالغة المصابة بخلل في جين Best1، حيث تم تعطيل التثبيط بوساطة الخلايا النجمية. أظهرت كل من الفئران الصغيرة والفئران البالغة التي تعاني من نقص في Best1 تنسيقًا وثيقًا لحركة الأطراف، مما يشير إلى استقلالية محدودة لأجزاء الجسم.
تُظهر النتائج أن الانتقال إلى التثبيط التوتري الذي تحركه الخلايا النجمية يمثل آلية مركزية للنضج المتأخر للمرونة الحركية. يؤكد المدير جيه. لي أن الدراسة توسع الفهم الكلاسيكي الذي يركز على الخلايا العصبية لتطور الدماغ ليشمل التفاعل مع الخلايا النجمية. قد تفسر النتائج بشكل أفضل اضطرابات الحركة التنموية والتنكسية في المستقبل وتوفر دفعة لتطوير أنظمة التحكم في الحركة في الروبوتات والذكاء الاصطناعي البدني.
يحمل المنشور الأصلي عنوان "تؤثر الخلايا النجمية على تطور التنسيق الحركي في أواخر فترة المراهقة" (DOI: 10.1038/s12276-026-01657-8).
