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.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Современные люди проводят днем неподвижно столько же времени, сколько и охотники-собиратели. Но делают это сидя, а не на корточках, как их предки. Физиология человека не адаптирована к сидению, а физические возможности цивилизованных людей — к длительному пребыванию на корточках. Теперь исследователи рассчитали часть цены, которую мы платим за проблему длительного сидения.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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