0
4288
Газета Наука и технологии Интернет-версия

22.11.2016 00:01:00

Пути и хабы головного мозга

Тэги: гены, гормоны, биология, мозг


гены, гормоны, биология, мозг Пути в полушариях и между ними (горизонтальные зеленые мозолистого тела), формируемые отростками нервных клеток. Изображение Physorg

В Национальном университете Сингапура провели скрининг генов, отвечающих за синтез гормонов и пахучих феромонов для привлечения особей друг к другу. Среди геномного разнообразия ученым удалось выделить 12 генов, а затем и основной, которого в честь Спайдермена назвали spidey.

Опыты на дрозофиле показали, что для мушек неприемлемы как выключение спайдер-гена, так и чрезмерная его активность. Первое сокращает продолжительность жизни, а второе приводит к накоплению липкого вещества на лапках, в результате чего те буквально вязнут в своих же обильных выделениях. Немаловажно и то, что ген spidey регулирует энергетический обмен в клетках насекомых. В связи с этим авторы прогнозируют использование генетически модифицированных мух для прерывания цепи переноса малярии, которая угрожает миллиардам людей по всему миру.

Вирус Зика, как известно, опасен для плода в утробе матери, а вернее, для нервных стволовых клеток (НСК) развивающегося мозга. Сегодня известно много генов, нарушение которых ведет к умственному расстройству и нейродегенеративной болезни. Одной из них является дислексия, проявляющая себя в нарушении речи и слуха. Роль последнего проверили на детенышах крысы с выключенным геном DCD, мутации которого нарушают миграцию НСК. В результате формируется как будто дублированная кора (одна из причин шизофрении). Сотрудники Техасского университета в Далласе выявили таким образом роль DCD в слуховой дискриминации крысиной «речи», то есть различение и понимание крысятами звуков, издаваемых матерью. Авторы напоминают, что миграция НСК в кору идет по отросткам глиальных клеток белого вещества.

Глиальные клетки (астроциты) опекают нейроны, пропуская сквозь себя содержимое кровеносных сосудов и участвуя в формировании и поддержании функциональных синапсов, или точек межнейрональных контактов (посредством синапсов осуществляется распространение сигналов по нейросетям). В обычных условиях не удается получить регенерацию нервных отростков, однако в Станфорде благодаря гибридному подходу впервые удалось частично восстановить целостность волокон зрительного нерва.

А Григорий Юрганов из Медицинского университета Южной Каролины в основу прогноза нарушения речи после инсульта положил МРТ-трактографию нейросетей, связывающих разные центры коры, отвечающие за речь. Ученый исследовал состояние путей и восстановление речи у 90 пациентов, за полгода до того перенесших инсульт.

Известно, что вся информация, поступающая в мозг, обрабатывается поначалу в его главном процессинговом центре, представленном лежащим в глубине полушарий таламусе, или зрительном бугре. Нейроны последнего посылают в кору одиночные сигналы и серии – импульсы большой частоты. Таламус является древней структурой, в отличие от «новой» коры не имеющей упорядоченных слоев. В университете Западной Вирджинии города Моргантауна выяснили, что сигнальные серии увеличивают корковый ответ на срочные «вызовы», обеспечивая тем самым их преимущественное прохождение и обработку.

В данном исследовании ученые смотрели, как проводятся сенсомоторные импульсы, обеспечивая чувствительность и мышечные ответы (рефлекторное торможение при угрозе столкновения или наезда). Для визуализации путей от таламуса к коре их покрасили в красный цвет с помощью светящегося белка «Томато». При этом выяснилось, что таламическая иннервация обходит стороной извилину морского конька (гиппокамп), нейроны которой отвечают за память. Она тоже довольно древняя, о чем говорят всего лишь три слоя ее нервных клеток. По всей видимости, импульсы из таламуса к коре, проходящие стороной, не должны интерферировать с не менее важной функцией памяти.


Комментарии для элемента не найдены.

Читайте также


Исполнение законов за решеткой зависит от тюремной инструкции

Исполнение законов за решеткой зависит от тюремной инструкции

Екатерина Трифонова

Заключенных будут по возможности отпускать на волю для платного лечения

0
1000
Россия стала главным инвестиционным донором Евразийского экономического союза

Россия стала главным инвестиционным донором Евразийского экономического союза

Ольга Соловьева

Санкционное давление Запада изменило направление капвложений в ближнем зарубежье

0
1190
Перед выборами коммунисты вспоминают об опыте большевиков

Перед выборами коммунисты вспоминают об опыте большевиков

Дарья Гармоненко

Партия интернационалистов разыгрывает этническую карту в ряде протестных регионов

0
939
Россия вписалась в глобальную тенденцию дефицита учителей

Россия вписалась в глобальную тенденцию дефицита учителей

Анастасия Башкатова

Цифровизация парадоксальным образом увеличила нагрузку на педагогов

0
1131

Другие новости