#нейроны

Слушатели узнают, как современные технологии позволяют изучать и моделировать сложные механизмы работы клеток головного мозга.

До сих пор считалось, что гликоген — полисахарид из остатков глюкозы — накапливается в нейронах у пациентов с деменцией вследствие болезни. Однако результаты нового исследования показали, что расщепление гликогена активирует защитный механизм для борьбы с окислительным стрессом — ключевым фактором развития нейродегенеративных заболеваний.

Хотя такие лекарства, как «Оземпик» и «Вегови» эффективны в подавлении аппетита и снижении веса, их применение зачастую сопровождается тошнотой и рвотой. К решению этой проблемы недавно приблизились исследователи из Швеции, обнаружив в мозге лабораторных мышей группу нейронов, участвующих в подавлении аппетита и похудении, но не вызывающих неприятных симптомов.

Слушатели узнают, можно ли провести границу между сознанием и другими психическими процессами.

Точная причина этого тяжелого заболевания по-прежнему не вполне ясна. Согласно одной из гипотез, белок альфа-синуклеин, накапливающийся в нервных клетках, мешает им нормально функционировать, что приводит к их гибели. Группа ученых нашла фермент, который связан с этими патологическими процессами.

Различные живые существа — от акул до утконосов и пчел — способны улавливать электрические сигналы в воде или воздухе. Теперь к ним присоединились личинки дрозофилы фруктовой (Drosophila melanogaster) — распространенного во всем мире вида плодовой мушки.

Слушатели узнают, как манипуляции нейронной активностью позволяют менять поведение живых существ.

Новый препарат DDL-920 полностью восстановил двигательные способности у мышей после инсульта. Это первый случай, когда медикаментозная терапия заменила весь процесс реабилитации.

Ученые обнаружили, что самцы круглых червей хуже учатся на опыте и чаще рискуют жизнью, чем самки. Исследование показало, что возможность спариваться улучшает их способности к обучению, а ключевую роль в этом процессе играет рецептор npr-5, подавляющий сенсорное обучение у самцов.

Ученые из Университета Джонса Хопкинса (США) обнаружили, что мыши запоминают новые навыки быстрее, чем считалось ранее. Однако до их успешной демонстрации намеренно совершают ошибки.

Исследователи из НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде показали, как с помощью нейросети воссоздавать динамику нейрона мозга, имея всего один ряд измерений, например запись его электрической активности. Разработанная нейросеть научилась восстанавливать полную динамику системы и предсказывать ее поведение при изменении условий. Такой метод может помочь изучать сложные биологические процессы, даже если нет возможности провести все необходимые измерения.

Российские ученые выяснили, как мозг принимает решения о покупках. С помощью электро- и магнитоэнцефалографии специалисты обнаружили, что мозг почти мгновенно реагирует, когда цена товара расходится с ожиданиями. Эта реакция связана с областями, отвечающими за оценку выгоды и обучение на основе прошлых решений. Таким образом, восприятие стоимости товара — не просто осознанный выбор, а часть автоматических когнитивных механизмов.

Исследование, проведенное коллективом российских ученых, в том числе МФТИ, — шаг вперед в области нейронных сетей и их обучения. В своей работе они предложили новую структуру биполярного морфологического нейрона и метод обучения, который может повысить вычислительную эффективность нейронных сетей.

Ученые из США описали нейронный механизм, благодаря которому воспоминания, сформированные в разное время, не перемешиваются. Оказалось, что старую и новую информацию клетки мозга обрабатывают на разных стадиях сна.

Система автоматического управления позволяет получить данные об объекте и формирует нужную реакцию, обеспечивая стабильную работу устройства. Считывание информации происходит за счет датчиков, сигнал с которых необходимо перевести в цифровой код с помощью аналого-цифрового преобразователя. Внутри него находятся нейроны, которые и отвечают за этот процесс. При поломке одного из них требуется починка, оно это не всегда возможно сделать быстро: например, на искусственных спутниках Земли. Ученые Пермского Политеха предложили снизить риск отказа оборудования, сделав так, чтобы измерительные нейроны самостоятельно диагностировали у себя поломку и «решали», кто из них заменит дефектный компонент.

22 декабря Россия отмечает День энергетика — праздник, посвященный тем, кто делает доступным одно из самых фундаментальных благ современной цивилизации — электричество. Ученые Пермского Политеха рассказали, откуда оно берется и почему «гудит», как птицам удается сидеть на высоковольтных проводах и что будет с человеком, если он живет слишком близко к ЛЭП, почему в розетке 220 вольт, как течет энергия по нашему организму и сколько понадобится мозгу, чтобы зажечь светодиод.

О том, где скрывается человеческое «я», что такое «знающие нейроны», какие страны наиболее активно развивают нейронауки и о том, почему нам важно признать наличие сознания у животных, мы поговорили с одним из самых выдающихся нейробиологов, директором Института перспективных исследований мозга МГУ имени М.В. Ломоносова, академиком Константином Анохиным.

Тринадцатиполосные суслики обитающие на равнинах Северной Америки, зимуют от шести до восьми месяцев безо всяких запасов пищи и воды. Исследователи из Йельского университета (США) раскрыли, как работает эта необычная способность: зверьки успешно подавляют жизненно важную потребность в жидкости путем снижения нейронной активности в определенных областях мозга. Результаты могут помочь в лечении некоторых заболеваний и, возможно, в подготовке к длительным космическим путешествиям.

Слушатели узнают, что такое нейропластичность мозга и как она помогает адаптироваться к изменениям окружающей среды.

Отдельными движениями животных управляют конкретные нейроны. То же можно сказать о прекращении действий, без которого невозможны перемещение в пространстве, питание и выживание. Авторы новой статьи в журнале Nature использовали оптогенетику (технологию управления клетками с помощью света), чтобы выявить «нейронные структуры замирания» у плодовой мушки дрозофилы. Оказалось, насекомое использует два непохожих механизма остановки. Один авторы сравнили с отпусканием педали газа, другой — с нажатием на тормоз.