#нейробиология

Исследователи из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ обобщили результаты своих предыдущих исследований, посвященных особенностям развития мозга у детей с акушерским параличом плечевого сплетения и артрогрипозом. Анализ показал, что нарушение моторики в раннем возрасте не только ведет к недостатку двигательного опыта, но и влияет на память, категориальное мышление и обработку информации.

Ученые попытались проверить, способны ли люди во время так называемого выхода из тела получать информацию из недоступного им помещения. Основной эксперимент дал отрицательный результат: описания скрытых изображений оказались не точнее случайного угадывания. Однако два участника неожиданно и довольно точно описали расположение и действия исследователей за закрытой дверью.

Американские нейробиологи разработали сверхлегкое беспроводное устройство, позволяющее впервые отслеживать и корректировать активность мозга животных в их естественной среде обитания. Прибор весит менее двух граммов, крепится на голове животного и дает возможность изучать поведение диких особей без лабораторных ограничений.

Исследователи выяснили, что гипотеза о «рептильном мозге», поверх которого во время эволюции якобы наслоились более разумные отделы, оказалась ошибочной. Эволюция не наращивала новые слои нейронов один за другим, а постоянно перераспределяла мозговые ресурсы между двумя разными типами межнейронных связей.

Слушатели узнают, как в мозге закрепляются нейронные контакты, лежащие в основе памяти.

Самцы мышей, оказавшиеся в изоляции от общества, уже через неделю продемонстрировали склонность к спиртному. Как оказалось, одиночество перестроило нейронные связи между центром эмоций и корой мозга у самцов. У самок эффекта не наблюдали.

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.

Ученые проследили, как менялась мозговая активность у возлюбленных после совместного приема ЛСД. Данные энцефалограммы показали, что ритмы головного мозга партнеров буквально настраивались на одну частоту, когда они находились рядом друг с другом, чего не наблюдалось рядом с другими.

Повторение ранее сделанного выбора способно фундаментально менять человеческие предпочтения. Мозг запоминает прошлые действия и начинает считать их привлекательнее, даже если в наличии равные или более выгодные варианты. Как выяснилось, привычка повторения превращается в автопилот, заставляющий человека выбирать знакомое без какого-либо анализа выгоды.

Эксперименты показали, какие именно особые нейроны-регуляторы связывают ожидание награды с готовностью продолжать работу. Причем их отключение резко снижает настойчивость в достижении цели.

Человек распознает запахи так же быстро, как грызуны, хотя дышит в 10 раз медленнее. Ученые выяснили, что людям и мышам достался общий эволюционный механизм принюхивания: во время вдоха мозг запускает особый цикл анализа, переводя нейроны в супербыстрый режим для мгновенного определения запаха.

Слушатели узнают про работу нейроинтерфейсов.

Ученые выяснили, как именно формируются сюжеты снов. Анализ сновидений показал, что мозг во время ночного отдыха не воспроизводит прошедший день, а миксует прожитый опыт, эмоции и характер человека в совершенно новые сценарии.

Забота о потомстве у животных появилась на основе древних нейронных цепей, изначально отвечавших за чувство голода и поиск пищи. К такому выводу пришли американские нейробиологи, изучившие биохимию мозга и социальное поведение муравьев. Это доказывает, что эволюция не создавала родительский инстинкт с нуля, а адаптировала уже существовавшие системы регуляции питания.

Ученые обнаружили в стволе головного мозга особую группу клеток — нейроны C1. Они отвечают за выработку адреналина и способны удерживать организм в состоянии тяжелого стресса на протяжении многих дней после пережитого потрясения. Эксперименты на мышах показали, что блокирование этих клеток практически «выключает» последствие психологических травм.

Способность человека осваивать речь и запоминать слова зависит не от моторных центров мозга, управляющих губами и языком, а от зон восприятия звуков и физических ощущений. Это открытие опровергает прежние научные представления и поможет модернизировать методы восстановления речи после инсульта, а также усовершенствовать нейроинтерфейсы.

Японские биологи определили, что в процессе формирования мозга молодые нейроны систематически ломают собственный геном, протискиваясь сквозь узкие пространства между тканями. Эти опасные двунитевые разрывы ДНК — не патология или случайный сбой, а обязательный и естественный этап нормального развития мозга. Новое открытие объяснило, как клетки успевают оперативно «чинить» такие повреждения и почему малейшие ошибки в этой системе восстановления делают мозг уязвимым к тяжелым неврологическим заболеваниям.

Хирурги восстановили поврежденный спинной мозг парализованных свиней, применив полимерный гель для мгновенного склеивания нервных окончаний. Через пару недель животные начали делать активные попытки вставать, а спустя два месяца полностью восстановились. В будущем подход может стать основой для скорой помощи поврежденных нервов.

Международная группа ученых выяснила, что макаки способны мысленно моделировать свои решения и заранее готовиться к грядущим событиям. Ранее умение просчитывать альтернативные варианты развития ситуации и оценивать собственные шансы на успех эксперты считали одной из ключевых особенностей исключительно человеческого мышления.

Новое исследование выявило связь между приемом глюкозамина — безрецептурной добавки от болей в суставах — и повышенным риском быстрого прогрессирования легких когнитивных нарушений в полноценную болезнь Альцгеймера.

В США разработали экспериментальный назальный спрей против возрастного угасания мозга, который не только эффективно подавляет нейровоспаление, но и восстанавливает когнитивные функции. В отличие от традиционных методов, он заставляет организм возвращать память за счет репрограммирования клеток микроглии, а не сложного хирургического вмешательства.

Испанские нейробиологи нашли способ полностью блокировать молекулярный механизм, который запускает патологическую тревожность и тяжелые нарушения социального поведения. Во время успешных экспериментов на грызунах исследователи доказали, что для полного избавления от этих симптомов достаточно нормализовать работу всего одной крошечной нейронной цепи.

Клеточный механизм, способный запускать образование патологических клубков тау-белка — структур, связанных с потерей памяти и гибелью нейронов, — может лежать в основе развития болезни Альцгеймера. К такому выводу ученые пришли, воспроизведя их формирование в мозге мышей.

Кофеин известен прежде всего как стимулятор, повышающий бодрость и физическую работоспособность, однако его влияние на глубинные процессы восстановления мозга во время сна остается предметом дискуссий. Систематический обзор 32 исследований показал, что кофеин не столько сокращает продолжительность сна, сколько меняет его нейрофизиологическое качество, подавляя медленноволновую активность мозга, и сдвигает спящий мозг в более поверхностное, возбужденное состояние.

Когда мы кого-то прощаем, мозг не стирает негативные воспоминания, а незаметно переписывает, включая в них новую информацию и тем самым делая прошлые обиды не такими болезненными, выяснили нейробиологи. То есть речь идет не столько о «простить и забыть», сколько о «простить и обновить».

Слушатели узнают, как формируется ощущение «вкусно», какую роль играют запах, текстура и температура.

Слушатели узнают, как регулярные нагрузки влияют на мозг.

Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.

Ученые пришли к выводу, что мозг человека на протяжении жизни проходит пять «основных эпох». Во время каждого этапа мозг перестраивается, поддерживая разные способы мышления.

Слушатели узнают, как устроен мозг и какие механизмы лежат в основе его работы.

Ученые Санкт-Петербургского университета проанализировали кору головного мозга модельных животных — крыс с синдромом дефицита внимания и гиперактивности — и обнаружили согласованную активность генов, участвующих в синтезе универсального источника энергии АТФ. По мнению исследователей, выявленные молекулярные механизмы могут стать шагом к пониманию патологии СДВГ не только у грызунов, но и у людей.

Антиген стволовых клеток простаты (PSCA) — это белок, который участвует в патогенезе заболеваний предстательной железы. Его вторая роль касается развития болезни Альцгеймера и других неврологических патологий. Новая статья ученых из МФТИ и ИБХ РАН с соавторами описала структуру PSCA, его фармакологические свойства и участие в нейровоспалении, что поможет создать новые лекарства. 

Употребление марихуаны чревато проблемами с памятью: психологи обнаружили, что под действием каннабиса люди чаще «вспоминали» слова, которых никогда не слышали, и хуже справлялись с задачами на разные виды памяти, включая необходимые в повседневной жизни.

Особая физиологическая чувствительность к музыке, стихам, картинам, когда на пике удовольствия по коже бегут мурашки, может быть заложена в генах и передаваться по наследству, пришли к выводу ученые.

Слушатели узнают, для чего нужны нейрочипы, какие наночастицы лечат болезни и как 3D-печать меняет медицину.

Слушатели узнают, как мозг учится создавать ритм и попадать в него.

Слушатели узнают про самые важные открытия о мозге прошлого года.

Слушатели узнают, что ученые понимают сейчас о биологии «расщепленного разума».

Нейробиологи выяснили, что чувство физического «я» возникает благодаря электрическим ритмам в теменной коре, которые работают как «тактовая частота» процессора. Управляя этими колебаниями, исследователи смогли менять способность людей отличать собственную руку от резинового протеза.

Эксперимент по пересадке микробиоты показал, что бактерии приматов с крупным мозгом активируют у грызунов те же генетические механизмы, которые отвечают за высокий интеллект у людей.

Эксперимент с переселением лабораторных мышей из клеток в просторные, но огражденные вольеры, имитирующие естественные условия, показал, что всего за неделю жизни «на воле» животные избавились от тревоги. Открытие может привести к лучшему пониманию и лечению тревожных расстройств у людей.

Слушатели узнают о последних достижениях в нейрореабилитации и технологиях подключения мозга к ИИ.

Сканирование мозга голубей показало, что их навигационные способности обеспечиваются вестибулярной системой внутреннего уха, а не зрением или клетками в клюве, как считалось ранее. Ученые зафиксировали активность нейронов в ответ на магнитное поле и описали механизм, работающий по принципу электромагнитной индукции.

Слушатели узнают, как спать качественнее и где в мозге происходят сновидения.

Слушатели узнают про перспективы в лечении нейродегенеративных заболеваний, сопровождающихся расстройствами движений.

После ночи без сна человеку зачастую сложно выполнить простейшую бытовую задачу, ведь его мысли путаются, а концентрация внимания нарушается на несколько секунд. Почему? Авторы нового исследования предположили, что в такие моменты человеческий мозг занят важной «уборкой». Он запускает процесс «мойки», который обычно происходит во сне, и эта экстренная процедура временно отключает внимание.

Яд пауков традиционно является ценным источником множества химических соединений, с помощью которых ученые могут воздействовать на клетки нервной системы. Новая статья исследователей из Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН и МФТИ с коллегами стала очередной в серии, описав уникальные по структуре и фармакологическим свойствам муринотоксины из яда паука Pterinochilus murinus. Новый класс пептидных токсинов открывает перспективы создания молекулярных инструментов для нейробиологии, а также лекарств для лечения болезней мозга.

5 октября во всем мире отмечается День осведомленности о дислексии, который призван привлечь внимание к этой особенности и помочь людям вовремя получить поддержку. Научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ Светлана Дорофеева рассказала, почему трудности с чтением не связаны с интеллектом или старанием, а отражают особенности работы мозга.

Определить, какие стратегии мыши применяют для принятия решений, можно по едва заметным мимическим движениям морды грызунов. К такому выводу нейробиологи пришли, наблюдая за животными, зафиксированными на беговой дорожке.

Слушатели узнают, как мозг учится танцам, песням и бытовым привычкам.