• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
7 апреля
Татьяна Федина
21 836

Исследована «темная материя» мозга — электрические синапсы

5.9

Нейроны общаются через синапсы — небольшие контактные точки, в которых нейротрансмиттеры передают стимул от одной клетки к другой. Синапсы — часть мозга почти каждого вида животных, но обычно они остаются невидимыми даже под электронным микроскопом.

Электрические синапсы соединяют нейроны почти во всех мозгах; однако о них мало что известно. В настоящее время исследование впервые показывает, где эти специфические синапсы возникают в мозге плодовой мушки и что они влияют на функцию и стабильность нервных клеток. © Джулия Кул

Синапсы — часть мозга почти каждого вида животных, однако обычно они остаются невидимыми даже под электронным микроскопом. «Электрические синапсы подобны темной материи мозга», — говорит Александр Борст, директор MPI по биологическому интеллекту. Команда из его отдела исследовала этот редко изучаемый компонент мозга. На примере плодовой мушки дрозофилы они смогли показать, как электрические синапсы возникают почти во всех областях мозга и могут влиять на функции и стабильность отдельных нервных клеток.

Нейроны общаются через синапсы — небольшие контактные точки, в которых нейротрансмиттеры передают стимул от одной клетки к другой. Возможно, мы помним это из уроков биологии. Но это еще не вся история. В дополнение к общеизвестным химическим синапсам существует второй, малоизвестный тип — электрический.

Джордж Аммер, участник того же исследования, давно очарован скрытыми клеточными связями. Он говорит, что электрические синапсы встречаются гораздо реже, и их трудно обнаружить с помощью современных методов. Вот почему они до сих пор почти не исследовались, а о мозге большинства животных мы не знаем даже элементарных вещей. Например, где именно возникают электрические синапсы или как они влияют на мозговую активность.

© Джордж Аммер

Электрический синапс, как утверждает Джордж Аммер, соединяет два нейрона напрямую, позволяя электрическому току, который нейроны используют для связи, течь от одной клетки к другой без обходных путей. За исключением иглокожих, этот особый тип синапсов встречается в мозге всех изученных до сих пор видов животных. Следовательно, электрические синапсы должны выполнять важные функции: мы просто не знаем, какие именно!

Чтобы отследить эти функции, Аммер и двое его коллег, Рене Виейра и Сандра Фендл, отметили важный белковый строительный блок электрических синапсов. Таким образом, в мозге плодовых мушек они смогли показать, что электрические синапсы возникают не во всех нервных клетках, но почти во всех областях мозга.

Исследователи избирательно отключали электрические синапсы в области визуальной обработки и показали, что реакция пораженных нейронов на определенные стимулы намного слабее. Кроме того, без электрических синапсов некоторые типы нервных клеток становились нестабильными и начинали самопроизвольно колебаться.

Результаты показывают, по словам Джорджа Аммера, что электрические синапсы важны для различных функций мозга и могут играть очень разные функциональные роли в зависимости от типа нейрона, поэтому эти синапсы также должны быть интегрированы в исследования коннектома.

Коннектом — карта всех нейронов и их соединений в мозге или области мозга. Часто эта информация восстанавливается по изображениям электронного микроскопа. Электрические синапсы в них в значительной степени невидимы. То, как они могут быть интегрированы в исследования коннектома и какие другие секреты хранят электрические синапсы, остается предметом последующих исследований.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 12:36
НИУ ВШЭ

В рамках международного проекта при участии Роскосмоса и Европейского космического агентства ученые впервые проанализировали данные, полученные с помощью диффузионной магнитно-резонансной томографии с трактографией головного мозга космонавтов. Исследователи увидели существенные изменения в связях между различными отделами головного мозга, причем некоторые изменения сохранялись даже спустя семь месяцев после возвращения на Землю.

Вчера, 21:09
Дарья Губина

Компьютерная модель древней вулканической активности спутника показала, как выброшенная вода тысячелетиями оседала инеем на поверхность, формируя многометровые слои льда под полюсами.

Позавчера, 14:41
Ольга Иванова

Исследование ученых из Германии и США показало, что принятие определенных поз помогает справиться с чувством неуверенности.

14 мая
Василий Парфенов

Космическую компанию Илона Маска в шутку иногда называют пиротехнической — так часто ее изделия взрываются во время испытаний. Пара свежих инцидентов на тестовом полигоне в городе Макгрегор лишь подтверждают эту славу. Не успели фанаты космонавтики наладить онлайн-трансляцию из этой локации, как запечатлели сразу два взрыва подряд с промежутком всего в десятки часов.

12 мая
Мария Азарова

Авторы нового исследования проверяли, насколько выполнение второстепенного задания влияет на аргументы, которые выдвигали люди, говорящие правду или неправду.

13 мая
Алиса Гаджиева

Один из самых археологически изученных ландшафтов в мире до сих преподносит сюрпризы.

21 апреля
Александр Березин

Местные чиновники пытаются переложить ответственность за случившееся на резкое уменьшение турпотока из-за коронавируса, но цифры показывают, что ключевая проблема совсем в другом. В 2019 году на выборах в этой стране победил президент — сторонник модных зеленых идей. Вскоре там запретили продажу минеральных удобрений и двинулись к «устойчивому сельскому хозяйству». Как именно популярные «органические» идеи повлияли на еще не так давно быстро растущую местную экономику? И почему уроки шри-ланкийской трагедии могут пригодиться даже Западу и России?

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: