Ученые установили связь между ощущением опасности и выбросом дофамина
Представьте себе стадо оленей, пасущихся в лесу. Внезапно неподалеку слышен хруст ветки, и животные тут же оборачиваются на звук. Мыслей о еде уже нет, животные настороже, готовы мгновенно отреагировать на угрозу. Оказывается, ключевой фактор этого процесса — дофамин.
Нейрофизиологи из Массачусетского технологического института выявили систему, которая, по их мнению, отвечает за мгновенное переключение внимания с рутинного действия на внезапно возникшую потенциальную угрозу. Также ученые обнаружили, что дофамин — ключевой фактор этого процесса: вещество выбрасывается в префронтальную кору головного мозга при появлении опасности, побуждая нейроны коры перенаправить свое внимание на ту часть мозга, которая реагирует на угрозы. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
«Наука уже давно определила важную роль префронтальной коры мозга для внимания человека, а также для более сложных когнитивных функций — планирование, определение приоритетов, принятие решений. Мы полагаем, что дофамин выступает в качестве сигнала, который провоцирует нейроны префронтальной коры переключиться на отправку информации для формирования модели поведения, связанной с побегом», — говорит Кей Тай (Kay Tye), доцент Института мозга и когнитивистики Массачусетского технологического института.
В своем исследовании Тай обнаружил две группы нейронов в префронтальной коре, основанные на других областях мозга, с которыми они взаимодействуют. Одна группа нейронов отправляет информацию в прилежащее ядро, которое участвует в мотивации и вознаграждении, а другая передает информацию в околоводопроводное серое вещество (ОСВ), которое является частью ствола мозга. ОСВ участвует в защитном поведении, таком как замирание или бег.
Когда мы фиксируем потенциальную угрозу, область мозга, называемая вентральной областью покрышки, выплескивает дофамин в префронтальную кору. Ученые хотели определить, как дофамин влияет на обе группы нейронов, которые они идентифицировали. Для этого они разработали эксперимент, в ходе которого крысы обучались распознавать два визуальных сигнала, один из которых связан с сахарной водой, а другой — с легким электрическим разрядом. Затем они наблюдали за их поведением после того, как оба сигнала демонстрировались одновременно.
Они обнаружили, что, если они стимулируют высвобождение дофамина одновременно с сигналами, крысы чаще замирали на месте — это нормальная реакция на разряд. Если же ученые стимулировали дофамин только во время одного сигнала, поведение грызунов не менялось. По словам исследователей, это говорит о том, что роль дофамина заключается в усилении реакции на опасность, когда животные получают противоречивую информацию.
Как утверждает Тей, этот процесс дает животным больше шансов выжить в ситуации угрозы. Любой вид опасности, такой как хруст ветки, пугающий стадо оленей, или незнакомец, натыкающийся на вас на тротуаре, может вызвать всплеск дофамина в префронтальной коре, который способствует усиленной бдительности.
По словам ученого, дисфункция этого контролируемого дофамином процесса может способствовать развитию нейропсихиатрических расстройств, таких как шизофрения. Помимо того, избыток дофамина может привести к тому, что мозг будет слишком остро реагировать на любые раздражители, а это, в свою очередь, ведет к паранойе, часто наблюдаемой у пациентов с шизофренией, и к тревоге.
Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.
Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Запуск китайского космического автомата на этой неделе должен был привести к первой посадке земного аппарата на южном полюсе Луны. Однако сочетание тайфуна и слабых энергетических возможностей современных китайских ракет заставило отказаться от запуска не только на август, но и на весь 2026 год.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
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.
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
Последние комментарии