Обнаружен участок мозга, позволивший за две секунды пробудить приматов от общего наркоза
Найденные связи помогают лучше разобраться в ключевой для функционирования сознания мозговой активности, в том числе у человека.
Ученые из Висконсинского университета в Мэдисоне (США) нашли своего рода «выключатель» сознания. При стимуляции участка таламуса макаки, погруженные в наркоз обычными для хирургических операций препаратами, могут быть почти мгновенно приведены в осознанное состояние. При прекращении стимуляции действие наркоза снова погружало их в глубокий медикаментозный сон. Работа была опубликована в журнале Neuron.
Во время стимуляции обезьяны демонстрировали как внешние признаки сознания — полное раскрытие глаз, поиск предметов, находящихся поблизости, изменения жизненных функций, телесных движений и движений лица, — так и соответствующую активность мозга. Более ранние исследования показывали, что электростимуляция способна извлечь из состояния неглубокого медикаментозного сна мышей, а также улучшать состояние людей с тяжелыми мозговыми расстройствами. Новая работа помогла изолировать отдельный цикл активности, имеющий решающее значение для сознания.
Поражения таламуса, отдела головного мозга, передающего все сенсорные сигналы в соответствующие отделы коры, связаны с нарушением функций сознания и чреваты, например, комой. Однако «не весь таламус одинаково полезен»: в процессе поиска точки включения-выключения активности при стимуляции ученые двигались маленькими шагами. Как говорит первый автор работы Мишель Рединбо, всего миллиметровое отклонение уже резко снижало эффект. Также важно подобрать правильную частоту тока.
Первая нужная точка находится в латеральном отделе таламуса, а далее нервный путь ведет к коре — еще одной части мозга, теснейшим образом связанной с работой сознания. Взаимодействие этих отделов органа и их активность при стимуляции помогла ученым зафиксировать своего рода петлю. Руководитель лаборатории Юрий Заалман описывает ее работу как «двигатель сознания». «Теперь мы можем указать на важные части мозга, которые поддерживают работу этого двигателя и приводят к изменениям в коре головного мозга, которые влияют на ваше осознание, богатство вашего сознательного опыта», — описывает перспективы Заалман.
Возможность обнаружения цели в мозге с такой точностью и ее стимуляция позволяют задумываться о том, чтобы в будущем использовать методы лечения, основанные на таком подходе. Оно может помочь пациентам со многими видами аномальной мозговой деятельности.
«Такое вмешательство действительно можно улучшить с помощью индивидуального подхода», — говорит Рединбо. По словам ученых, это могло бы, например, быть эффективным способом помощи людям, находящимся в коме.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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