עוצמת הגירויים החיצוניים להם אנו חשופים משתנה לעיתים באופן קיצוני ולרוב גם באופן מהיר. כך קורה למשל כשאנו נכנסים לפאב רועש או כשאנו יוצאים בסוף סרט קולנוע לאזור המואר. היכולת של תאי העצב לשנות את עוצמת פעילותם באופן מהימן וישיר כך שתתאים לכל קשת עוצמות הגירויים האפשריים היא מוגבלת מאוד. לכן נהוג לחשוב שקיימים מנגנונים עצביים שמתאימים את יכולת ההגברה של מערכות החושים לעוצמה הממוצעת של הגירויים הסביבתיים אליהם אנו חשופים ובכך מאפשרים לתאים להגיב באופן אופטימלי בכל תנאי הסביבה. מנגנון זה קרוי אדפטציה חושית והא מתואר כירידה הדרגתית בתגובת התאים לגירויים חיצוניים החוזרים ונשנים. תופעה זו קיימת בכל מערכות החושים, ומודגמת היטב בעובדה שתחושת המגע הראשונית עם עצמים חיצוניים דועכת עם הזמן, כפי שקורה כשאנו מתרגלים תוך שניות בודדות למגע הבגד על גופיו. המחקר שלנו מתמקד במנגנונים שעומדים בבסיס תופעה חשובה זו, וכן בתפקידיהם האפשריים בקידוד מידע חושי. במעבדתנו אנו חוקרים את מנגנוני האדפטציה הקיימים במערכת שערות השפם של מכרסמים, מערכת המשמשת כאחד המודלים המרכזיים בחקר מערכות חושיות של יונקים. חיות אלו משתמשות בשערות השפם על מנת לאסוף מידע על סביבתן, שכן הן פעילות בעיקר בלילה ושוכנות במחילות שבהן אין ביכולתן להעזר בחוש הראייה. לכן אין זה מפתיע שאזור נרחב במוח המכרסמים מוקדש לעיבוד מידע תחושתי המגיע משערות אלו. במסגרת המחקר שלנו, אפיינו את האדפטציה החושית של המכרסמים בכל שלבי עיבוד המידע המגיע משערות השפם שלהם, החל בתאי העצב שמקודדים את המגע בבסיס השערות ומעבירים אותו למוח החיה, דרך גזע המוח וכלה באזורי תפקוד עילאיים בקליפת המוח הגדול. חשוב לציין שהמידע העולה מגזע המוח לקליפת המוח הגדול מועבר דרך מספר מסלולים עצביים מקבילים. למרות המחקרים הרבים בתחום, אנו יודעים מעט יחסית על המנגנונים והתפקידים של אדפטציה במערכת זו. באמצעות רישומים חשמליים של פעילות תאי העצב ברמות השונות של מערכת חישת המגע גילינו מספר תופעות מעניינות ובלתי צפויות. כך למשל, הראנו באחד ממחקרינו שבאחד המסלולים העולים מנקודת הגירוי בשפם ועד לקליפת המוח הגדול, העלאת עוצמת הגירוי של שערות השפם משפיעה באופן הפוך על האדפטציה של תאי העצב המרכזיים בגזע המוח המעבדים את הגירוי: ככל שעוצמת הגירוי עלתה, כך פחתה האדפטציה של תאי העצב הללו לגירוי, כלומר ככל שעוצמת הגירוי הייתה גבוהה יותר, כך נשמרה רמת הריגוש של תאי העצב. לעומת זאת, במסלול עצבי אחר, הגדלת עוצמת הגירוי לוותה באדפטציה חזקה יותר. ממצאים אלו גרמו לנו לשער ששני המסלולים הללו, כשהם פועלים יחד, יוצרים ספקטרום רחב יותר של תגובות של אדפטציה – ובכך מאפשרים למערכת הכוללת לקודד מגוון רחב יותר של עוצמות גירוי – כפי שאוששנו במחקר נוסף. במחקרים אחרים שעסקו בתופעת האדפטציה בקליפת המוח הגדול גילינו תופעה בלתי צפויה: תגובת תאי העצב לגירוי הניתן זמן מה לאחר רצף מהיר של גירויים הייתה חזקה בהרבה מאשר התגובה לאותו גירוי אם הוא ניתן ללא כל גירוי מקדים. תוצאה זו מראה שהגירויים המקדימים העלו את יכולתו של המוח להגיב לגירויים ולכן העלו את רגישותו לגירויים אשר מופיעים באופן אקראי בזמן. מדידות מיוחדות שביצענו הראו את הסיבה לכך: קיימים שני סוגי תקשורת בין-תאית – תאים המעוררים תאים אחרים ותאים שמעכבים תאים אחרים. הגירוי החוזר ונשנה גרם לאדפטציה גדולה יותר לקלטים המעכבים מאשר לקלטים המעוררים, ולכן הופר האיזון ביניהם לטובת קלטים מעוררים. מכאן נובע שרגישות התאים לגירויים חיצוניים עלתה. במחקר נוסף הראנו שמנגנון זה מסביר מדוע פעילות המוח הינה מעוכבת בהרבה במצבי שינה או תחת הרדמה כללית.