06.03.2018, 06:14
Редакция Naked Science
513

Ученые смогли «перепрограммировать» нейроны мозга

Эксперименты на грызунах продемонстрировали пластичность мозга, позволив «научить» сенсорные нейроны активности моторных.

rodentcontrolscomputertone750
©Wikipedia / Автор: Наталья Федосеева

Хосе Кармена (Jose Carmena) из Калифорнийского университета в Беркли и его коллеги продемонстрировали новые грани удивительной пластичности головного мозга. Им удалось натренировать нейроны, обрабатывающие визуальную информацию, выполнять моторные функции. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной журналом Neuron.

 

В экспериментах на лабораторных крысах авторы использовали интерфейс «мозг – компьютер». К нейронам их первичной зрительной коры (V1) были подключены 16 микроэлектродов, которые регистрировали активность клеток и передавали эти данные компьютеру. В зависимости от полученного сигнала он менял высоту звука, так что крыс натренировали менять поведение нейронов, понижая тон и получая за это награду. Такая активность в норме свойственна моторным, а не сенсорным нейронам.

 

Опыты показали, что такое обучение определяется поведением нейронов в полосатом теле глубоко в ядрах полушарий головного мозга. Их активность ученые контролировали с помощью оптогенетики, так что при освещении лазером эти клетки не функционировали – и если уже обученные крысы продолжали успешно контролировать нестандартную работу нейронов зрительной коры, то «новички» не развивали эти новые навыки.

 

«Эксперименты продемонстрировали, что полосатое тело позволяет организму контролировать активность других областей мозга, – говорит Руи Коста (Rui Costa), один из авторов работы, – даже тогда, когда речь идет о первичных сенсорных участках, таких как зрительная кора».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий