Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

volk-ruboard

...

Не то чтобы я опять жив (уже? еще?). Скорее разбудило, может быть солнцем. Читать и писать по прежнему не могу, но могу выбирать изюм из булки знакомые слова из пролистываемых заметок. Несколько раз пытался зачистить закладки в иноридере. Нет, жалко. Так что я, пожалуй, поспамлю тут избранными цитатами в основном без комментариев.
neuro

Восстановление нервных клеток до ста лет и при Альцгеймере

В продолжение 1, 2, 3. Как и в предыдущих исследованиях в качестве доказательства нейрогенеза показывали присутствие клеток-предшественников и незрелых нейронов. С другой стороны странно, что пока не встречались материалы показывающие связь подобных признаков появления новых клеток на органоидах мини-мозгах. Возможно кто-то этим и занимается, но поделиться результатом не спешит.

В новой работе нейробиологи из Мадрида изучали мозг 13 когнитивно здоровых людей в возрасте от 43 до 87 лет, которые погибли по разным причинам (травмы, болезни других органов и систем, не затрагивающие мозг и т.д.). Конечно, больше всего их привлекал гиппокамп, потому что именно там находится одна из трех зон нейрогенеза (две других – это обонятельный эпителий в верхних носовых ходах, который тоже относится к мозгу, и область возле желудочков мозга). В качестве целевой субстанции они выбрали вещество даблкортин, поскольку его вырабатывают клетки-предшественники нейронов, а, значит, его наличие может служить довольно точным маркером того, что обновление клеток происходит.

Исследователи выяснили, что в образцах мозга (а точнее – в гиппокампах) даже самых взрослых людей из выборки это веществе присутствовало. Собственно, как и ряд других, которые хорошо демонстрируют разные этапы дифференцировки нейрональных клеток-предшественников – кальретинин, который выделяется на ранних этапах клеточного развития, кальбиндин, который находят на более позднем этапе. Кроме того, ученым удалось обнаружить и сами нейробласты разной формы.
Новые клетки образуются в гиппокампе почти до 90 лет

В новом исследовании ученые анализировали ткань гиппокампа после смерти 18 человек со средним возрастом 90,6 лет. Они обнаружили, что на один мозг приходится примерно 2 000 нервных клеток-предшественников и почти 150 000 развивающихся нейронов.

Дальнейший анализ показал, что число новых клеток у людей с нормальными когнитивными способностями значительно превышает количество оных у лиц с болезнью Альцгеймера и деменцией. Авторы также выяснили, что люди, получившие более высокие оценки по показателям когнитивных функций, имели большое количество нейронов в гиппокампе.
Новые нейроны появляются даже у больных Альцгеймером на десятом десятке жизни
neuro

EyeWire

Приблизительно года два назад на нейроновостя попалась ссылка на проект в стиле "гражданской науки" Mozak. В игровой форме предлагалось распознавать нейроны на микрофотографиях. Я тогода тоже что-то там нараспознал, но из-за медленного интернета не задержался. Не получалось быстро перемещаться по картируемому пространству, а ковырять неудачно снятый участок скоро надоедало.

Судя по недавней заметке на Хабре примерно в ту же пору был запущен похожий проект EyeWire.

EyeWire — проект по восстановлению 3D-структуры и связности нейронов в мозге мыши, а точнее той его части, которая связана с глазом (так называемый «коннектом»). Безусловно, хотелось бы узнать как эта часть мозга устроена у человека, но его мозг значительно сложнее и, что еще важнее, здоровый мозг на ломтики порезать никто не даст.
EyeWire — игра по моделированию мозга
aut

The predictive coding theory of autism

На Спектре выпустили несколько статей с обзором современных теорий аутизма. Страница со ссылками, если внезапно кому-то будет интересно. Они там все про разное и разной степени обоснованности. Заинтересовала, пожалуй, только одна, которая рассматривала один из нейромеханизмов: The predictive coding theory of autism, explained
Под катом немного отредактированного гуглоперевода.
Collapse )
neuro

Превращение астроцитов в нейроны

Авторы описываемого исследования не стали заострять внимание на глобальном вопросе, а занялись проблемой глиальных рубцов. Они образуются при травмах мозга, когда астроциты, одна из составных частей нейроглии, разрастаются, чтобы защитить нейроны от дальнейших повреждений.
...
Ученые решили побороться с астроцитами, которые формируют рубцы, и превратить в нейроны их самих. Для этого они использовали набор из четырех соединений — SB431542, LDN193189, CHIR99021, и DAPT, которые они назвали SLCD. Эти вещества вмешиваются в сигнальные пути в клетках и способствуют их дифференцировке.

Ученые обрабатывали набором SLCD культуру человеческих астроцитов в чашках Петри и уже через шесть дней обнаружили, что 71% астроцитов превратился в нейроны. После этого ученые наблюдали за новыми нейронами еще семь месяцев и убедились в том, что нервные клетки выжили, образовали между собой синаптические связи, начали обмениваться сигналами и синтезировать нейромедиатор ГАМК.


Collapse )
Специальный коктейль за шесть дней сотворил из астроцитов нейроны
hexglider.gif

73

В 73-й серии сериала «Теория большого взрыва» Шелдон Купер заметил, что число 73 обладает тремя нетривиальными свойствами, которые делают его «самым замечательным числом». На тот момент это утверждение было голословным, поскольку математики не знали, является ли 73 единственным числом с перечисленными свойствами. Теперь же «превосходство» числа 73 доказали строго.



Математики доказали «превосходство» числа 73 над остальными числами
neuro

Соединения и связи

Утверждение, что работа мозга определяется прежде всего его коннектомом - общее место. И если удастся прочесть все связи, то можно моделировать работу мозга. Но, возможно, этого мало.

Ученые из Университета Колумбии в США опубликовали на страницах Cell статью, в которой сравнили электрические связи в нервной системе нематод в обычном состоянии и в фазе так называемой дауэровской личинки. Часто поводом для перехода в эту фазу служит недостаток пищи, а поведение червей заметно меняется, поэтому исследователи поставили целью проследить и за тем, как при этом меняется взаимодействие нервных клеток, и как изменяется активность экспрессии их генов.

Обычно клетка не использует весь доступный ей набор генов, а ограничивается теми, которые нужны в той или иной ситуации. Нервным клеткам, например, ни при каких обстоятельствах не нужно отращивать сократительный аппарат, свойственный мышечной ткани, или синтезировать специфические для клеток печени ферменты, хотя ДНК нейрона не отличается от ДНК клеток всех остальных тканей. Паттерны экспрессии позволяют понять, чем именно клетки отличаются и между собой, и в разных ситуациях; современные методы позволяют просканировать активность генома и связать ее, например, с упомянутыми выше типами нейронов у нематоды.

В результате выяснилось, что коннектом, то есть набор физических контактов между нейронами, у нематоды при переходе в дауэровскую фазу не поменялся.
Электрические же связи между нейронами стали иными, и установить это удалось не непосредственной регистрацией электрической активности клеток, а наблюдением за экспрессией генов.


Так как для формирования электрического контакта необходимы особые белки, а эти белки, в свою очередь, кодируются определенными генами, анализ паттернов экспрессии позволил впервые увидеть общую картину электрических связей между нейронами на уровне всего организма.


Нейробиологи опробовали на оголодавшей нематоде «генный» метод картирования мозга
neuro

Про отращивание мозга

В продолжение темы про регенерацию.

Заметка на Нейроновостях идет под рубрикой "Нейростарости" и ссылается на статью 2016 года.

То, что способная к самостоятельному размножению личинка мексиканской амбистомы, более известная как аксолотль, обладает недюжинными способностями к регенерации, известно давно. Так же давно известно, что аксолотль может отрастить себе и утраченный участок мозга. Однако оставалось неясным, восстанавливается ли нейронное разнообразие в регенерируемом участке. Ответ решили дать нейрозоологи из Гарвардского университета в своей статье в журнале eLife, которая вышла в 2016 году.

Collapse )
neuro

Окись азота и сознание

В опытах на мышах обнаружили, что клетки гигантоклеточного ядра ствола мозга могут управлять кровотоком непосредственно рядом с собой, выделяя оксид азота. Поскольку эти клетки связаны с таламусом, то в заметке на sciencedaily.com обнаруженное явление связали с природой сознания. В оригинальном абстракте такого оптимизма, конечно же, нет.

Collapse )