В ННГУ изучили возрастные реакции организма на депривацию сна
Ученые Института биологии и биомедицины ННГУ имени Н. И. Лобачевского проанализировали влияние длительного недосыпания на двигательную и ориентировочно-исследовательскую активность, способность к пространственному обучению и рабочую память самок мышей разного возраста. Кроме того, исследования показали, как стресс отразился на морфологических изменениях в ткани головного мозга животных, а также - на функциональной активности митохондриального аппарата нервных клеток и на уровне метилирования ДНК.
Бессонница считается одним из потенциальных триггеров ускоренного старения. Чем старше мы становимся, тем больше жалуемся на проблемы со сном. Эти нарушения зависят от качества жизни пожилых людей. Является ли бессонница возрастным процессом или она действует как независимый стресс-фактор, активирующий различные патологии? Этот вопрос остается открытым. Исследование ученых состоялось в рамках мегагранта, посвященного здоровому старению. Идейным вдохновителем и драйвером проекта выступил профессор иммунологии Университета Болоньи, биогеронтолог Клаудио Франчески.
Статья опубликована в журнале Aging. Результаты показали, что длительное недосыпание влияет на мышей по-разному. Возраст влияет на их способность адаптироваться к депривации сна. В частности, как и можно было ожидать, под влиянием стресса от нехватки сна животные потребляли пищи больше, чем обычно. Однако, взрослые мыши (7-9 месяцев) значительно прибавили в весе, а молодые (1,5 месяца), наоборот, похудели.
Также у молодых мышей повысилась двигательная и исследовательская активность, улучшились способности к запоминанию. Активизировались процессы молекулярной и клеточной адаптации, которые обеспечивают устойчивость животных как к стрессу, так и к риску ускоренного развития старения.
А у взрослых мышей на фоне повышенной активности проявились грубые нарушения мнестических функций. Адаптационные возможности клеток мозга снизились. А значит, увеличился риск патологических реакций и нейродегенеративных процессов. Например, ученые использовали тест в водном лабиринте Морриса: мышь, оказавшаяся в бассейне с водой, должна найти подводную платформу, а затем суметь повторить свой путь из другой точки бассейна. В ходе обучения у молодых мышей ускорилось воспроизведение следов памяти.
Во время теста в бассейне животные двигались к подводной платформе быстрее и точнее. В то время как мыши в возрасте 7-9 месяцев тратили значительно больше времени на поиск платформы, и количество эффективных попыток было меньше, чем у молодых особей. Взрослые животные теряли концентрацию внимания, двигались резко и хаотично. На основе этих данных ученые предполагают снижение синаптической пластичности коры головного мозга взрослого человека на фоне влияния хронической депривации сна.
В состоянии длительного недосыпания обе возрастные группы мышей показали активацию микроглии и увеличение площади пресинаптических окончаний. Произошли заметные морфологические изменения в коре головного мозга: сома нейронов изменила форму и сократила размер, уменьшились ответвления отростков нейронов. При этом у молодых мышей на фоне этих изменений наблюдалось появление новых клеток в коре головного мозга, что объясняет их повышенную стрессоустойчивость и интенсивное восстановление метаболизма в течение короткого периода сна.
Результаты исследования также демонстрируют, что старение потенциально приводит к снижению работы дыхательной цепи митохондрий и интенсивности окислительного фосфорилирования. Эти процессы могут снижать устойчивость животных к стрессогенным воздействиям. Исследование показало снижение базовой скорости потребления кислорода и дыхательной активности митохондрий. А значит, с возрастом появляется риск истощения адаптивных возможностей организма.
Мария Ведунова, директор Института биологии и биомедицины ННГУ: «Изучение различных аспектов старения сегодня становится все более актуальным. Люди живут дольше и стремятся сохранить свое здоровье. Нас интересуют закономерности процессов старения и возможность на них повлиять. Этим занимается особое сообщество ученых в разных уголках мира, но существует множество неизученных областей.
Для нас стало открытием, что нарушения сна по-разному влияют на животных разных возрастов. Это объясняет нашу способность в молодости не спать ночь напролет, в то время как с возрастом сон для нас становится все важнее». Команда ученых Института биологии и биомедицины ННГУ продолжит изучение взаимосвязей сна и возрастных особенностей организма. Ближайший проект будет посвящен моделированию депривации сна у мышей с болезнью Альцгеймера.
Telegram 
Дзен 
VK Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Переход к оседлой жизни и выращиванию кукурузы на юге Анд оказался историей затяжного кризиса. Международная группа ученых выяснила, как местные сообщества и группы мигрантов сообща пытались пережить последствия этой трансформации.
Большой взрыв мог быть не началом Вселенной, а моментом рождения самой гравитации в привычном нам виде. Новая модель предлагает иную, квантовую форму гравитации, которая могла запустить инфляцию и избавить космологию от проблемы сингулярности, где законы физики перестают работать.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно