05.02.2020
София Жаботинская

Ученые обнаружили нейроны, работающие как компас

5.5

Идентифицированы конкретные клетки мозга, отвечающие за навигацию — основу способности понимания того, как перемещаться из одного места на карте в другое.

Местоположение ретросплениальной коры, где находятся особые «нейроны навигации», на срезе мозга
Местоположение ретросплениальной коры, где находятся особые «нейроны навигации», на срезе мозга / © Neuroscience News

Способность к ориентации на местности не берется из ниоткуда — за нее отвечают соответствующие нейроны нашего мозга. Но какие именно? Если человек не знает, как, например, попасть домой с работы, это совершенно не обязательно означает, что он не знает, где живет. Возможно, у него проблемы с тем, чтобы переместиться из точки А в точку Б из-за повреждений ретросплениальной коры мозга. В таком случае человек оказывается в состоянии, в котором он знает, куда ему нужно, но не знает, как это сделать.

Чтобы успешно лечить подобные состояния, нужно сначала точно идентифицировать механизм, позволяющий в норме выполнять все необходимые операции, и найти каждую его «деталь». Для этого исследователи из Университета Мичигана просканировали мозг мыши в области ретросплениальной коры. Они нашли нейрон с идеально подходящими, по словам авторов, свойствами для долговременного кодирования информации, связанной с направлением. Статью об этом они опубликовали в журнале Cell Reports.

Ученые объясняют, что до сих пор были идентифицированы только нейроны, которые отвечают непосредственно за ощущения в пространстве во время движения, такого, например, как положение нашей головы, если мы ее повернули налево или направо. Но для того, чтобы мысленно построить маршрут и удерживать понимание своего местонахождения в течение пути, нужен другой тип нервных клеток.

Активность типичных возбуждающих нейронов довольно быстро затухает. Не таков свежеобнаруженный тип нейрона, так называемых нейронов с низкой реобазой (минимальной силой раздражителя, которая вызывает потенциал действия): сигналы таких клеток продолжают исходить от них с высокой скоростью в течение длительных периодов времени. Кроме того, эти нейроны гипервозбудимы: для реакции им достаточно небольшого входящего сигнала.

Ученые проверили, действительно ли эти нейроны с низкой реобазой обрабатывают информацию о направлении лучше, чем типичные возбуждающие нейроны. Они построили компьютерную модель работы нейронов, которая утвердительно ответила на этот вопрос.

Следующим шагом исследователи видят проверку на модельных животных (мышах) того, как работа этих нейронов изменяется у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями — например, при болезни Альцгеймера. У таких людей часто возникает дезориентация в пространстве, и ученые полагают, что новооткрытые нейроны могут быть с этим связаны. «Понимая, как ретросплениальные клетки кодируют компасоподобную информацию в здоровом мозге по сравнению с мозгом Альцгеймера, мы надеемся начать работу над новыми методами лечения», — поясняет ведущий автор работы Омар Ахмед.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
9 часов назад
Мария Азарова

Американские исследователи оценили вероятность повторного заражения коронавирусами SARS-CoV, HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63 и особенно SARS-CoV- 2.

5 часов назад
Мария Азарова

В Великобритании провели крупное популяционное исследование с участием более 32 миллионов человек. Авторы работы изучили неврологические осложнения, связанные с вакцинами ChAdOx1nCoV-19 и BNT162b2, а также после самого Covid-19.

Вчера, 18:54
Мария Азарова

Ученые получили снимок планеты 2M0437b, которая сформировалась не более пяти миллионов лет назад и до сих пор остается чрезвычайно горячей.

9 часов назад
Мария Азарова

Американские исследователи оценили вероятность повторного заражения коронавирусами SARS-CoV, HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63 и особенно SARS-CoV- 2.

22 октября
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу, что человеческий мозг уменьшился из-за процессов глобализации, кооперации и разделения труда.

22 октября
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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: