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.
Позавчера, 12:09
4 минуты
Сергей Васильев

Представлено миниатюрное устройство, способное отслеживать уровень стресса по составу пота.

Позавчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

8 часов назад
5 минут
Денис Гордеев

Политолог Дэниэл Додни считает, что фундамент для будущих космических конфликтов закладывается на Земле уже сегодня.

26 октября
4 минуты
Денис Гордеев

Временные промежутки между посещениями дантиста могут составлять от трех месяцев до двух лет, в зависимости от индивидуальных факторов.

Позавчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

26 октября
8 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

20 октября
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: