412

Биологи определили «нейроны сиесты», заставляющие дрозофил засыпать в жару

❋ 5.7

У насекомых обнаружили рецептор, который срабатывает при подъеме температуры выше оптимальной и запускает нейронные паттерны сна.

©Gallio Lab, Northwestern University

Сиеста распространена во многих южных странах. Польза такой традиции в точности не известна: по одним данным, дневной сон полезен для сердечно-сосудистой системы, по другим — наоборот. Так или иначе, он позволяет переждать самое жаркое время суток и не перегреваться в движении. Возможно, это поведение коренится не только в культуре, но и в биологии. Даже у дрозофил высокая температура запускает временный переход ко сну. Ученые из американского Северо-Западного университета исследовали нейронные механизмы, лежащие в основе такой реакции. Их статья опубликована в журнале Current Biology.

Марко Галлио (Marco Gallio) и его коллеги использовали полную компьютерную модель коннектома дрозофилы, которая описывает возможные связи и взаимодействия между примерно сотней тысяч нейронов, образующих «головной мозг» мушки. Кроме того, проводили эксперименты с регистрацией активности в клетках нервной системы. Пару лет назад таким способом ученые выявили в нервной системе дрозофил своеобразный «термометр», позволяющий им реагировать на холод. Теперь аналогичную схему обнаружили для жары.

©Alpert et al., 2022

Это прежде всего температурный рецептор, который активируется при ее подъеме выше оптимальных для мушек плюс 25 градусов Цельсия, он работает тем интенсивнее, чем жарче становится вокруг. Как и в случае с реакциями на холод, на рецептор отзывается целая сеть клеток, тесно связанных со сном, — группа латеральных постериорных нейронов (LPN). Также они получают независимую информацию с температурных рецепторов в антеннах насекомого. Срабатывая, эти «нейроны сиесты» запускают торможение и сон.

Теперь исследователи планируют детальнее разобраться, как именно независимые пути реакции на холод и жару взаимодействуют, формируя соответствующее поведение. Они уже определили один конкретный нейрон, в котором, по-видимому, происходит интеграция таких сигналов. «Это может быть началом для новых, очень интересных исследований», — резюмировал Майкл Альперт (Michael Alpert), один из авторов работы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 20:00
Evgenia Vavilova

Человечество на протяжении почти всего своего существования пользуется стимуляторами и веществами, изменяющими восприятие реальности. Сегодня кофе уже не столько энергетический напиток, сколько маленькое удовольствие, для которого активирующий нервную систему эффект может быть лишним.

23 сентября, 17:53
Губкинский университет

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина провели испытания автономной установки для обеспечения пресной водой удаленных нефтегазовых объектов. В ее основе — технология извлечения атмосферной влаги с использованием разработанного в университете композитного сорбционного материала. По расчетам исследователей, установка будет особенно эффективна на таких территориях с влажным климатом, как Каспийский шельф и Сахалин. В Восточной Сибири она может использоваться сезонно.

24 сентября, 09:56
Марк Чернов

Физики и биологи превратили наночастицы в беспроводные «солнечные батареи» для ослепшего глаза. Введенные обычным уколом микроскопические частицы заменяют погибшие фоторецепторы и заставляют мозг снова видеть свет.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий