22.08.2022, 12:03
Сергей Васильев
1
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 / Автор: Михаил Григорьев

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
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 13:46
РТУ МИРЭА

Разработчики из РТУ МИРЭА создали программный модуль, который на основе параметров технологического процесса, органолептических показателей качества сырья, а также его физико-химических и реологических характеристик прогнозирует итоговую оценку вкуса кондитерских изделий. В качестве входных данных используются температура, давление, расход технологических потоков, скорость работы оборудования и перемещения продукта, влажность, кислотность, содержание сухих веществ, вязкость, консистенция и другие параметры, поступающие от производственных датчиков и средств лабораторного контроля. Сегодня оценка вкуса на производстве часто проводится субъективно, с привлечением экспертов-дегустаторов, что требует времени и не позволяет оперативно корректировать технологический процесс. Разработанная программа, использующая многослойную нейронную сеть, позволяет рассчитывать прогнозную оценку вкуса непосредственно в ходе производства и своевременно формировать рекомендации по корректировке технологических и режимных параметров.

17 сентября, 12:04
НИТУ МИСИС

17 сентября, в день рождения Константина Циолковского, отмечается Всероссийский день физики. Исследования ученого, посвященные теоретическим основам космонавтики, стали фундаментом для последующего развития ракетной техники. Сегодня похожий путь проходят квантовые технологии: фундаментальные исследования квантовых явлений постепенно превращаются в инженерные решения — от сверхпроводниковых кубитов и квантовых сенсоров до вычислительных систем и новых материалов. О том, какие прикладные задачи уже решаются с помощью квантовых технологий, рассказывает доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой теоретической физики и квантовых технологий Сергей Мухин.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

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
"Биологи определили «нейроны сиесты», заставляющие дрозофил засыпать в жару" ____ А у испанцев определяли "нейроны сиесты" ? )