Ученые обнаружили нейроны, работающие как компас — Naked Science
5 минут
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.
Сегодня, 11:44
2 минуты
Илья Ведмеденко

Сегодня, в 13:15 (мск), NASA начнет трансляцию исторического события: первого полета вертолета Ingenuity, доставленного на Марс вместе с планетоходом Perseverance. Посмотреть трансляцию можно на нашем сайте.

Позавчера, 21:00
7 минут
Василий Парфенов

Уже этой осенью в путешествие отправится крупнейший из созданных человеком космических телескопов — JWST. Он не только сменит на «посту» стремительно устаревающего «Хаббла», но и существенно раздвинет границы нашего понимания Вселенной. Американские астрономы с помощью моделирования показали, насколько быстро этот научный инструмент сможет обнаружить биосигнатуры в атмосферах планет у других звезд.

8 часов назад
9 минут
Александр Березин

Судя по отсутствию человека на водительском сиденье, машиной управлял автопилот. В теории он отслеживает наличие человека за рулем и без него не едет. Но на практике человек всегда может обмануть компьютер. Неспособность компьютера контролировать человека в описываемом случае привела к печальным последствиям. Несмотря на это, по последним данным, автопилот Tesla снижает риск попасть в аварию в девять раз. Впрочем, с одним нюансом.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

16 апреля
8 минут
Александр Березин

Исследователь из Гарварда проанализировал вероятность полного оледенения всей поверхности — включая экватор — для планет земного типа. Оказалось, это частый сценарий. И он может быть причиной уничтожения всей сложной жизни. Работа показывает неожиданную уязвимость нашей планеты для такого хода событий. По расчетам, в последние 20 тысяч лет Земля прошла буквально в нескольких градусах от полного и постоянного оледенения, исключающего выживание крупных наземных многоклеточных.

Позавчера, 21:00
7 минут
Василий Парфенов

Уже этой осенью в путешествие отправится крупнейший из созданных человеком космических телескопов — JWST. Он не только сменит на «посту» стремительно устаревающего «Хаббла», но и существенно раздвинет границы нашего понимания Вселенной. Американские астрономы с помощью моделирования показали, насколько быстро этот научный инструмент сможет обнаружить биосигнатуры в атмосферах планет у других звезд.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

26 марта
12 минут
Василий Парфенов

Похоже, история с американскими военными и «неопознанными воздушными феноменами» только набирает обороты. Новое расследование раскрыло многократные встречи нескольких кораблей Военно-морского флота Соединенных Штатов с аномально ведущими себя летательными аппаратами. Причем происходило это вне пределов досягаемости для любого коммерческого дрона или иного известного компактного БПЛА.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: