#нейроны

Нервные клетки человека развиваются намного медленнее, чем у других млекопитающих. Новые эксперименты показали, что этот темп определяется активностью митохондрий. Стимулируя или подавляя ее, ученые смогли ускорить рост человеческих нейронов и замедлить рост мышиных.

Японские биологи выяснили, что в условиях недостатка питательных веществ нейроны дрозофил, отвечающие за восприятие вредных стимулов и активацию поведения избегания, вырастают более разветвленными и сложными, но становятся менее чувствительными к раздражителям. По-видимому, этот механизм оптимизирует процессы поиска пищи и избегания угроз окружающей среды.

Группа ученых и врачей из Италии провела первую фазу клинического испытания нового метода лечения прогрессирующего рассеянного склероза. Терапия с использованием стволовых клеток, полученных из абортированных плодов человека, показало эффективность в снижении скорости потери серого вещества мозга пациентов без каких-либо заметных побочных эффектов.

Неоднозначное исследование показало, что головной мозг динозавров содержал не меньше нейронов, чем у современных приматов, а интеллект тираннозавров мог приближаться к бабуинам. Правда, не все специалисты согласны с такими смелыми выводами.

Японские ученые обнаружили в стволе головного мозга новый путь, в котором серотонин обеспечивает передачу сигнала о неприятных сигналах. Эта система действует противоположно другому, ранее изученному пути, в котором повышение уровня серотонина, наоборот, служит сигналом об удовольствии. Эти сведения могут привести к созданию новых препаратов для лечения депрессии и наркотической зависимости.

Японские ученые нашли группу нейронов в области гипоталамуса, которая играет ключевую роль в регуляции температуры тела млекопитающих. Открытие может быть полезным для разработки технологий искусственной регуляции температуры тела для лечения теплового удара, переохлаждения и даже ожирения.

Ученые НИУ ВШЭ и МГМСУ имени Евдокимова разработали модель машинного обучения, которая предсказывает произнесенное слово на основе активности мозга, записанной небольшим количеством инвазивных электродов.

Биологи определили несколько шагов сигнального пути, который регулирует глубину и продолжительность сна на уровне отдельных нейронов. Эксперименты на мышах показали, что сон можно контролировать, меняя активность одного-единственного фермента.

Изучение возможности передачи сигналов внутри живых организмов с помощью ионов очень перспективно для развития новых направлений биологии и медицины. На этой возможности построена целая наука оптогенетика, которая исследует работу нейронов и других клеток с помощью внедрения микробных родопсинов — белков, которые под действием света могут активно или пассивно переносить ионы через мембрану. Ученые из МФТИ изучили структуру SyHR — первого известного микробного родопсина, способного прокачивать дивалентные ионы, благодаря чему стал понятен молекулярный механизм процесса.

Ранее было известно, что в регуляции агрессивного поведения участвует одно из ядер гипоталамуса, однако оставалось загадкой, какие именно процессы в этом задействованы. Теперь американские исследователи показали, что на уровень агрессивной мотивации влияет не активность нейронов в зоне, а ее колебания.

Оказалось, болевые нейроны кишечника не просто предупреждают мозг об опасности, но сами по себе защищают кишечник от повреждений, заставляя клетки вырабатывать больше защитной слизи. Поэтому при лечении пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника, по мнению ученых, стоит с осторожностью относиться к обезболивающим препаратам.

Ученые обнаружили, что нейроны в мозгу так называемых суперстариков (тех, кто дожил до преклонного возраста, сохранив отличную память) значительно крупнее, чем у их сверстников и даже людей на 20-30 лет моложе. Кроме того, эти нейроны не содержат клубков тау-белка, которые характерны для возрастных нарушений памяти и болезни Альцгеймера. Вероятно, крупные нейроны представляют собой биологический признак успешного старения.

Несмотря на то, что относительно массы тела мозг птиц намного меньше мозга млекопитающих, он содержит огромное количество нервных клеток. Ученые показали, как птицы могут поддерживать такое большое количество клеток мозга, обеспечивающих некоторым птицам впечатляющие когнитивные способности. Оказалось, что нейроны птиц потребляют в три раза меньше энергии, чем нейроны млекопитающих.

Мозг неандертальца не отличается по размерам от мозга человека разумного, однако оказалось, что наша новая кора содержит большее количество нервных клеток. Это связано с единственной аминокислотной заменой в белке TKTL1, увеличившей число клеток радиальной глии, из которых во время эмбрионального развития формируются нейроны, и внесшей вклад в эволюцию когнитивных способностей человека.

На основе информации об РНК одиночных клеток ученые составили подробный атлас из 233 типов нейронов в мозге бородатой агамы. Полученные результаты авторы сравнили с данными о мозге мыши и пришли к выводу, что мозг рептилий и млекопитающих содержит смесь древних (общих для тех и других) и специфичных нейронов. Таким образом, эволюция мозга позвоночных не выглядела как появление новых частей без изменения предыдущих.

Ученые показали, что регулярные инъекции гонадолиберина помогают улучшить когнитивные способности у пациентов с синдромом Дауна. Этот гормон известен своей ролью в регуляции репродуктивной функции, однако также влияет на различные отделы мозга, а его недостаток, вызванный геномными мутациями, приводит к ухудшению когнитивной функции.

Ученые из США и Канады обнаружили новую функцию крошечной малоизученной области в самом центре головного мозга — хабенулы. Она действует как переключатель, определяющий периоды, когда организм готов работать в поиске вознаграждения, а когда ему следует остановиться и передохнуть. Исследование может быть полезно в разработке методов борьбы с апатией, тревожными и депрессивными расстройствами.

Ученые рассмотрели различные эффекты однократного воздействия этанола на молекулярном, клеточном и поведенческом уровнях.

Согласно предложенной модели, алгоритм наведения аксонов на целевые нейроны закодирован в самом процессе деления клеток мозга. Его суть — в поиске «двоюродных родственников» по «генеалогическому древу».

Специалисты из Университета Лобачевского, НИИ ядерной физики МГУ имени М. В. Ломоносова и Московского технического университета связи и информатики разработали гибрид нейросети и квантовых вычислений, который может одновременно обрабатывать большие массивы фото- и видеоизображений, а также принимать и передавать сверхслабые сигналы в космических и астрономических исследованиях.