31 июля, 11:27
Максим Абдулаев
1
445

Сытый кишечник запустил работу центра памяти

❋ 3.7

Эксперимент на крысах показал, что хороший обед не только насыщает, но и улучшает память. Калорийная пища возбудила блуждающий нерв, а тот вызвал выброс ацетилхолина в гиппокампе, фиксируя воспоминание о месте кормления. В то же время привычка к фастфуду с детства разрушила эту цепочку и лишила животных пространственной памяти.

Кадр из сериала «Симпсоны» / © 20th Century Studios / Disney

Науке известно, что связь «кишечник — мозг» регулирует аппетит. Недавние работы показали, что блуждающий нерв, который эту связь обеспечивает, также влияет на высшие когнитивные функции. Тем не менее было неизвестно, как химически передается сигнал о сытости в гиппокамп и при чем здесь память.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Communications, разобрались в работе нейрохимической связи между едой и памятью у крыс. Подопытным вживили оптические волокна в дорсальный гиппокамп и фиксировали флуоресцентное свечение в моменты выделения нейромедиатора ацетилхолина.

Чтобы проверить путь сигнала, биологи разрывали нейронную цепь: одной группе перерезали блуждающий нерв в брюшной полости, а другой убили нейроны медиальной перегородки мозга, которые синтезируют ацетилхолин.

Третью группу крыс с 26-го дня жизни месяц кормили фастфудом: картофельными чипсами, шоколадом с арахисовым маслом и сладким кукурузным сиропом. Затем животных возвращали на стандартный здоровый корм для последующего тестирования.

Пространственную память животных проверяли на круглом столе с 18 одинаковыми отверстиями по краям, под одним из которых прятали сладкое лакомство. Для облегчения ориентирования крыс ученые развесили ориентиры: контрастные геометрические фигуры и плюшевого единорога.

Как оказалось, прием пищи вызывал у крыс скачок уровня ацетилхолина в гиппокампе. Причем выброс нейромедиатора происходил, только когда крысы ели что-то калорийное — раствор сахарозы или кукурузное масло. Если животные пили воду с искусственным подсластителем, гиппокамп не реагировал.

Во время финального испытания биологи полностью убрали еду из лабиринта. У здоровых животных всплеск ацетилхолина происходил, когда они по памяти заглядывали в правильную лунку, ориентируясь на плюшевого единорога и другие маркеры на стенах. Грызуны с перерезанным блуждающим нервом или убитыми нейронами тест проваливали, а ацетилхолиновых скачков у них не было. Из-за отсутствия сигнала от желудка крысы не могли вспомнить правильную лунку, тыкаясь во все подряд.

Питание фастфудом подействовало на мозг как хирургическое вмешательство. У выросших на чипсах крыс гиппокамп также не выделял ацетилхолин после еды. Эти крысы тоже проверяли наугад, и их память не восстановилась даже после возвращения к здоровому рациону.

Исследование показало, что процесс питания влияет на когнитивные процессы, а не только регулирует чувство голода и насыщения. Ось «кишечник — мозг» через блуждающий нерв, медиальную перегородку и гиппокамп контролирует запоминание пространства, а нездоровая пища нарушает ее работу и разрушает память.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Максим Абдулаев
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

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?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Не знаю, как у кого работает связь «кишечник — мозг», но лично у меня, когда пришел вечером с работы и сытно поел, то мозг хочет только одного - спать. 😕