• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.06.2022, 12:55
Михаил Орлов
6,5 тыс

Приматы отличаются от других млекопитающих архитектурой нейронов

❋ 5.7

Аксоны, то есть передающие нервный импульс другим клеткам выросты, обычно развиваются из тела нейронов. Но иногда они образуются из выростов поменьше — дендритов, через которые получает сигнал извне сам нейрон. Новое исследование показало, что мозг приматов (в том числе человека) отличает особое распределение таких специфических нейронов.

Нейроны коры больший полушарий
Нейроны коры больший полушарий / © David Scharf / Автор: Артем Фомин

Нейроны, или нервные клетки, служат основой головного и спинного мозга, в том числе человека и других млекопитающих. Каждый нейрон состоит из трех частей, которые заметно различаются по структуре и выполняемым функциям.

Это воспринимающие сигналы от других нейронов ветвящиеся выросты — многочисленные дендриты; сома или тело нейрона, то есть его основная часть, где происходят процессы жизнедеятельности клетки и возникает нервный импульс; и, наконец, аксон — длинный и, как правило, единственный вырост, передающий сигнал дальше по цепочке. Именно аксоны образуют нервные волокна, которые связывают мозг и различные органы — для этого у таких «проводов» даже есть особая изоляция из клеток глии.

Как правило, в процессе развития нервной клетки аксон образуется из ее тела. Однако иногда аксоны возникают как часть дендритов — это так называемые несущие аксон дендриты (axon carrying dendrite, AcD), присутствующие у некоторых нейронов, которые также называют AcD. Именно разнообразию клеток в мозге животных посвящена новая статья за авторством коллектива европейских ученых в журнале eLife.

«Уникальной чертой проекта стало использование образцов тканей из хранилищ и уже готовых препаратов, которые до того долго использовали на занятиях со студентами», — рассказала Петра Вале (Petra Wahle) из Рурского университета в Бохуме (Германия). Ученые исследовали нейроны различных позвоночных: из отряда грызунов (мышь и крыса), китопарнокопытных (свинья), хищных (кошка и домашний хорек), а также приматов, включая человека и макаку.

Биологи применили пять различных способов специфического окрашивания нейронов, которые позволили изучить мелкие детали и уверенно различать клетки разных групп. В общей сложности они исследовали под мощным микроскопом более 34 тысяч нейронов и сделали довольно неожиданные выводы.

Строение нейрона позвоночного / © wikipedia

Так называемые возбуждающие пирамидные нейроны, особенно из II и III слоев коры больших полушарий (той самой части мозга, что отвечает за когнитивные функции и обучение), у приматов гораздо реже относятся к особому типу AcD. Удивительно, но среди тормозных вставочных нейронов человека (как, впрочем, и кошки) нейронов AcD, напротив, больше, чем у остальных изученных животных.

Ученые пока не берутся утверждать, чем вызваны эти особенности в архитектуре нейронов (то есть в их строении) и какую эволюционную роль могли сыграть подобные изменения у приматов. В то же время известно, что нейроны с дендритным происхождением аксонов — «привилегированные», поскольку генерируют ответ на стимул быстрее и эффективнее, чем «простые» нервные клетки.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

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.

6 июля, 11:29
РНФ

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.

7 июля, 11:05
НИУ ВШЭ

Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.

4 июля, 09:30
Любовь С.

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.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

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.

8 июля, 13:25
Александр Березин

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?

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий