Нейробиологи выяснили, какие клетки регулируют мозговую активность в гиппокампе
Эксперимент на мышах показал, что тормозные нейроны (интернейроны) играют ключевую роль в гиппокампе — области головного мозга, ответственной за формирование эмоций, память и ориентацию в пространстве. Ранее считалось, что интернейроны занимаются исключительно «разделением труда», контролируя отдельные аспекты нейронной активности. Открытие улучшит понимание таких сложных процессов, как обучение, и может привести к разработке новых методов лечения неврологических расстройств.
Интернейроны, или тормозные нейроны, представляют собой особые клетки мозга, которые подавляют активность других нейронов, регулируя передачу сигналов в мозге. Этот контроль невероятно важен: нарушение в работе тормозных нейронов может привести к развитию таких неврологических заболеваний, как эпилепсия.
До недавнего времени, однако, ученые не могли точно сказать, какое влияние отдельные интернейроны оказывают на более широкие паттерны мозговой активности. Теперь, изучая тормозные нейроны у мышей, авторы нового исследования, опубликованного в журнале PLOS Biology, обратили внимание на гиппокамп.
Чтобы записать активность как тормозных, так и возбудительных нейронов (пирамидных клеток) в области гиппокампа у мышей (CA1) и одновременно контролировать их работу, команда под руководством Марко Боккио (Marco Bocchio) из Университета Экс-Марсель (Франция) применила передовые методы визуализации, объединяющие оптогенетику и двухфотонную кальциевую визуализацию (регистрирует активность отдельных нейронов).
Наблюдения помогли выявить активацию отдельных тормозных нейронов, которая снижала активность других интернейронов. Но, несмотря на дезингибицию — процесс, усиливающий синхронность возбудительных нейронов, — структура существующих клеточных ансамблей (групп нейронов, совместно активирующихся для выполнения определенных функций) оставалась неизменной.
Это означает, что активация одного интернейрона запускала короткий всплеск синхронизированной мозговой активности — скоординированной реакции других клеток мозга (без нарушения существующей клеточной организации). Отметим, что выводы команды подтвердила разработанная ими компьютерная модель.
Таким образом, клетки действовали сообща путем активации одного интернейрона, ослабляющего стоп-сигналы. Выявленная синхронизированная активность может помочь в формировании новых воспоминаний. Эти результаты бросают вызов традиционному представлению о деятельности тормозных нейронов: последние, как оказалось, координируют работу нейронных сетей на более глобальном уровне.
Ученые планируют продолжить изучение роли тормозных нейронов в координации нейронной активности и их влияния на память и обучение. Дальнейшие исследования могут привести к новым открытиям в области нейробиологии, а также помогут в разработке терапевтических стратегий лечения неврологических заболеваний.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии