12752
Новости нейронаук и нейротехнологий. Самые свежие новости нейротематики в вашем телефоне! @damantych и @khoruanna- для связи
Исследователи обнаружили клетки ритма «сон-бодрствование»
Группа ученых из Венского медицинского университета в Австрии нашла особую группу клеток в головном мозге, ответственную за сдвиги ритма сна-бодрствования, которые вызываются психостимуляторами. Исследование опубликовано в Nature Communications.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/issledovateli-obnaruzhili-kletki-ritma-son-bodrstvovanie/
#нейроновости
#сон
Как стволовые клетки лечат инсульт
9 марта 2018 года в журнале Molecules вышла статья российских ученых, в которой они описывают новый механизм терапевтического действия стволовых клеток при инсульте. Ученые показали, что мезенхимальные стромальные клетки (МСК) могут передавать поврежденным клеткам мозга свои митохондрии — энергетические станции клетки, которые повреждаются в нервных клетках. Замена поврежденных митохондрий в нейронах и астроцитах на здоровые позволяет им вернуться к нормальной работе. У животных, которые прошли подобную терапию, гораздо лучше восстанавливались функции мозга после инсульта. Кроме того, ученые открыли белок, усиливающий этот эффект — Miro1.
Исследователи вводили в мозг крысам, перенесшим инсульт, стволовые клетки, в которых митохондрии были помечены флуоресцентным белком GFP. В результате в клетках мозга таких животных позднее можно было обнаружить митохондрии, окрашенные зеленым, которые были получены от стволовых клеток. Параллельно эти результаты были подтверждены и в экспериментах на культурах клеток. Когда крысам вводили МСК они не только проходили неврологические тесты лучше, но и имели меньшую зону повреждения в очаге инфаркта, чем не леченная группа. Но главное, что стволовые клетки, с увеличенной экспрессией белка Miro1 передавали свои митохондрии более активно и соответственно результаты восстановления неврологических тестов у таких животных были выше.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/stroke-mitochondria/
Картинка дня: нюхающий кусака в поисках жертвы
Перед вами — изображение мозга комара, москита. А точнее — животного вида Aedes aegypti. Он же комар жёлтолихорадочный, он же жёлтолихорадочный кусака. Переносчик жёлтой лихорадки, лихорадки денге, лихорадки Зика и других милых заболеваний. Фиолетовым на этом показаны области, богатые тирозингидроксилазой. Этот фермент превращает аминокислоту L-тирозин в L-дофу (она же леводопа), которая, в свою очередь, превращается в дофамин. Именно дофаминергические нейроны в мозге кусаки отвечают за восприятие запаха, то есть — за поиск жертвы.
Credit:Gabriella Wolff
http://neuronovosti.ru/kusssaka/
#картинкадня
#нейроновости
#леводопа
#дофамин
#запах
#обоняние
#комары
Нейронауки в Nature и Science. Выпуск 78. Структура рецептора – в помощь психиатрии
Хоть антипсихотические препараты и относятся к числу наиболее распространённых в психиатрии медикаментов, люди с шизофренией, биполярным расстройством и расстройствами аутистического спектра часто испытывают серьёзные побочные эффекты, потому что лекарства взаимодействуют не только с нужными, но и с десятками других рецепторов мозга. Однако, теперь учёные из Школы медицины UNC и Университета Калифорнии в Сан-Франциско (UCSF) установили кристаллическую структуру дофаминового рецептора 2 типа (DRD2) – важнейшей мишени лекарственных средств в психиатрии – в высоком разрешении, давая надежду на то, что побочные действия новых лекарств будут максимально снижены или устранены вовсе.
В исследовании, опубликованном в Nature, говорится о том, что можно избирательно активировать DRD2, таким образом, потенциально ограничивая множество серьёзных побочных эффектов антипсихотических препаратов, таких как увеличение веса, беспокойство, головокружение, проблемы с пищеварением, ажитацию и многих других – даже экстрапирамидных нарушений, например, паркинсонизмов.
Теперь наука обладает кристаллической структурой белка, и исследователи будут изучать её дальше, чтобы найти новые соединения, которые могут помочь миллионам людей, нуждающимся в лечении.
Около 30 процентов лекарств на рынке активируют рецепторы, связанные с G-белками на поверхности клеток, и вызывают каскад химических сигналов внутри клеток, чтобы оказать терапевтические эффекты. Для антипсихотических препаратов один из эффектов – облегчение психотических симптомов (возбуждение, агрессия, расторможенность), связанных с шизофренией, биполярным расстройством и многими другими психическими заболеваниями.
Читать далее: http://neuronovosti.ru/neuroscience_in_nature_science_78/
#нейроновости
#психиатрия
#дофамин
#рецепторы
#кристаллография
#Nature
Картинка дня: мозг крысы
Этот снимок, выполненный в технике конфокальной микроскопии, занял пятое место на конкурсе Olympus BioScapes в 2014 году. На нём мы видим крупное увеличение участка ткани коры головного мозга крысы. Мы видим синеватые ядра нейронов, желтые астроциты, оплетающие красный капилляр. Да, фактическим мы здесь видим гемато-энцефалический барьер.
Credit: Miss Madelyn May // Hanover, NH, USA
http://neuronovosti.ru/ratgeb/
#нейроновости
#картинкадня
#астроциты
#ГЭБ
#глия
День в истории: первооткрыватель олигодендроцитов и гомункулуса
На сегодняшнем дудле все любители нейронаук могли увидеть картинку с мозгом и портретом лысого человека. Сегодня исполнилось со дня рождения Уайлдера Грейвса Пенфилда, которого чаще всего помнят за открытие гомункулусов – моторного и соматосенсорного, «виртуальных человечков» в нашем мозге, иллюстрирующих распределение зон, ответственных за движение тела и сенсорное восприятие. Кто-то поет ему дифирамбы, кто-то, наоборот, считает, что концепция гомункулусов сильно затормозила развитие нейронаук. Однако на самом деле, масштаб этого человека гораздо, гораздо больше, чем просто картирование двух отделов нашего мозга. Но обо всем по порядку.
Наш герой родился 26 января 1891 года в городке Спокан, штат Вашингтон, в 150 километрах от американо-канадской границы. Его отцом был Чарльз Сэмюэл Пенфилд, весьма успешный врач.
Впрочем, учился Пенфилд-младший в Принстоне, и, если бы обучающий госпиталь Принстон-Плейнсборо действительно существовал бы, вероятно, довелось бы Пенфилду поработать в той же больнице, что и доктор Хаус. А так во время обучения юный медик разрывался между гранитом науки и спортом – из него получился классный игрок в американский футбол. Более того, сразу же после окончания университета, Пенфилда немедленно наняли в университет – не преподавателем, а футбольным тренером.
Однако через два года наука взяла своё и в 1915 году футболист получил стипендию для дальнейшего обучения в Оксфорде, где он попал не просто в Мертоновский колледж, а к самому сэру Чарльзу Шеррингтону, автору термина «синапс». Отучившись у Шеррингтона, он поработал «в низах», медбратом в одном военном госпитале под Парижем (напомним, тогда еще шла Первая мировая), затем женился и вернулся в США и начал учиться уже в Университете Джонса Хопкинса, где и получил приставку MD к своему имени и фамилии в 1918 году.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/penfield/
#нейроновости
#нейроперсоналии
#деньвистории
#гомункулус
#олигодендроциты
#глия
Нейростарости. Кокаин заставляет нейроны заниматься cамоедством
В начале 2016 года было опубликовано открытие, сделанное учеными из Университета Джонса Хопкинса (Балтимор, США). Они привели весомое доказательство того, как высокие дозы кокаина убивают клетки мозга. Оказалось, что в основе лежит процесс аутофагии — биологического явления, при котором клетки в буквальном смысле съедают себя сами. Интерес к этому исследованию подогревает тот факт, что научный коллектив, возможно, стоит на пороге создания лекарства от кокаиновой зависимости. Работа представлена в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
В природе иногда необходимо разрушение клеток, например, когда они состарились или произошел преждевременный сбой в их работе. Эти клетки должны быть уничтожены. Существует три возможных механизма. Один из вариантов подобных процессов — аутофагия, при которой остатки клеточных субстанций перерабатываются и вновь используются. Следует понимать, что аутофагия— процесс необходимый для удаления из тканей всего ненужного и опасного, но иногда аутофагия может активироваться и в молодых здоровых клетках, и это уже больше похоже на самоубийство. Кстати, за изучение этого процесса в 2016 году была присуждена Нобелевская премия по физиологии или медицине.
Биологи из Университета Джонса Хопкинса вводили мышам кокаин, чтобы выяснить, каким именно образом клетки умирают от одного из самых распространенных наркотиков — кокаина (подробнее об этой нейромолекуле можно прочитать в нашей специальной статье). В результате они сделали вывод о том, что кокаин ускоряет смерть нейронов за счет избыточного запуска процессов автофагии. Кроме того, даже у мышей, рожденных от матерей, находившихся во время беременности под воздействием кокаина, учащен процесс «самоубийства» клеток мозга.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/autophagy-cocaine/
#нейроновости
#нейростарости
#нейромолекулы
#кокаин
#аутофагия
Умственные тренировки смогут «улучшить» стареющий мозг
Так или иначе, но все мы стареем, и это неразрывно связано с постепенным ухудшением памяти, внимания, быстроты мышления и прочих когнитивных характеристик. Но есть хорошие новости: исследователи из Центра BrainHealth в Техасском университете Далласа считают, что нашли метод, который поможет нам сохранить ясность ума в преклонном возрасте. Их статья об этом опубликована в журнале Neurobiology of Aging.
Авторы провели рандомизированное клиническое исследование, в котором приняли участие 57 взрослых людей в возрасте от 56 до 71, в ходе которого выяснили, что после когнитивной тренировки мозг добровольцев стал более «энергоэффективным», то есть тратил «меньше усилий» на то, чтобы выполнять какие-то задачи, на которые раньше усилий требовалось больше.
Всех людей распределили в три группы: группу когнитивного обучения, группу сравнения без умственных тренировок («пациенты листа ожидания») и контрольную группу с физической активностью. Для когнитивного обучения использовалась программа стратегической памяти Advanced Reasoning Training (SMART), разработанная в Центре BrainHealth.
В стратегию тренировок когнитивной сферы входили умение сосредотачиваться на наиболее релевантной информации и отфильтровывать менее значимую; способность осмысливать и объединять информацию, встречающуюся в повседневной жизни (ускорение мышления); и возможность придумывать разнообразные новые интерпретации, решения обычных вопросов, продумывать перспективы.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/cogtrain-brain-efficiency/
#нейроновости
#когнитивистика
Картинка дня: нейронный «дождь»
Этот прекрасный «нейронопад» на фоне темного полотна мозга — ни что иное, как участок гиппокампа мыши из линии thy1-GFP, экспрессирующей флуоресцентный зеленый белок GFP. Изображение сделано с помощью конфокальной микроскопии на микроскопе ZEISS ELYRA PS.1. Разные цвета клеткам придает специальная программная обработка.
Кстати, этот же автор уже делал микрофотографии в подобной технике.
http://neuronovosti.ru/neurofall/
#нейроновости
#картинка_дня
#нейрон
#конфокал
#гиппокамп
Картинка дня: галактики нейронов
Перед вами — не снимок взаимодействующих галактик, сделанный космическим телескопом Hubble. Это всего лишь снимок, участвующий в январском конкурсе NeuroArt, на котором показаны изолированные нейроны коры головного мозга однодневного крысёнка. О том, как устроены нейроны и какими они бывают, вы можете прочитать в нашем специальном материале из цикла «Нейронауки для всех».
Credit: Erin Willams/NeuroArt
http://neuronovosti.ru/galaxy/
#нейроновости
#картинкадня
#нейроны
#Neuroart
Шведские инженеры придумали, как успеть спасти мозг (видео)
Снижение уровня кровоснабжения мозга (перфузии) часто приводит к гибели больных в критическом состоянии уже в больнице. Давно известно, что дать возможность врачам выиграть время может помочь срочное охлаждение мозга (именно так собирается сохранить мозг при пересадке головы скандально известный хирург Серджио Канаверо). Но часто врачам не хватает времени и оборудования для того, чтобы успеть спасти пациента.
Издание Medgadget сообщает о том, что шведская компания QuickCool предложила одноименное устройство, которое предназначена для экстренного режима охлаждения мозга через носовые полости солевым раствором. Сам раствор охлаждается в прикроватном приборе и перемещается через катетер, вставленный нос. Устройство контролирует температуру выходящего из организма раствора и поддерживает необходимую для гипотермии раствора входящего.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/quickcool/
#нейроновости
#гаджеты
#неврология
Картинка дня: витраж ощущения
Так выглядят стволовые клетки, которые исследователи UCLA «научили» передавать осязание. То есть сделали из них сенсорные интернейроны спинного мозга.
Зеленым выделены тела и отростки нейронов, а в разные цвета окрашены ядра. Слева: стволовые нервные клетки. Справа добавлен костный морфогенетический белок BMP4, который «перепрограммировал» их в проприоцептивные чувствительные нейроны (розовые).
http://neuronovosti.ru/neuro_stem_cells_into_sensory_interneurons/
#нейроновости
#картинка_дня
#нейрон
#ощущения
«Алиса в стране чудес» глазами невролога
В новой редакционной статье, опубликованной на портале NeuroscienceNews рассматриваются некоторые психологические и неврологические расстройства, с которыми сталкиваются персонажи сказки «Алиса в стране чудес».
«Теперь из меня получается не то что подзорная труба, а целый телескоп! Прощайте, ножки! (Она взглянула на свои ноги, а они были уже где-то далеко-далеко внизу, того и гляди, совсем пропадут».)
Когда Алиса прибывает в Страну Чудес, она проходит череду странных метаморфических изменений, становясь больше или меньше после приема разных продуктов и жидкостей. Эти ощущения испытывают люди с определенным заболеванием, называемым синдромом Алисы в Стране Чудес (AIWS, САСЧ).
САСЧ был впервые описан в 1955 году британским психиатром доктором Джоном Тоддом, который заметил, что многие его молодые пациенты испытывали чувство искажения размеров предметов или частей тела (метаморфопсия) в результате мигрени. Он отметил сильную связь между этими симптомами и мигренями и определил, что САСЧ может составлять редкий «вариант мигрени».
По некоторым данным, сам Льюис Кэрролл страдал от мигрени и описал свои ощущения в сказке. Например, Алиса, ослепленная лунным светом, может говорить нам о стимуляции или усилении мигрени от яркого света. САСЧ обычно переживается в детстве и, как правило, исчезает в подростковом возрасте. В дополнение к искажениям размеров пациенты могут чувствовать изменения формы или расстояний до объектов, а также искаженное восприятие времени. Эти ощущения могут сопровождаться задержкой чувственного восприятия.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/alice-in-neuroland/
Новую диагностику пациентов с хроническими нарушениями сознания разработали в УрФУ
Психологи университета изучили особенности формирования условных рефлексов у людей с нарушениями сознания, утративших способность к объективному отражению реальности. В экспериментальном исследовании ученые попытались воспроизвести ситуацию работы с пациентами в вегетативном состоянии, при котором сознание утрачено, а реакции на внешние воздействия и рефлексы частично или полностью отсутствуют. Исследование опубликовано в журнале Neurobiology of Learning and Memory.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/urfu-coma/
#нейроновости
#кома
#вегетативноесостояние
#российскиеученые
Открыта новая функция мозжечка
Ученым из Базельского университета удалось установить роль мозжечка в запоминании эмоциональных переживаний. Они провели сканирование более 1400 участников на фМРТ и обнаружили, что мозжечок активно участвует в фиксации эмоционального контекста наравне с другими корковыми и подкорковыми структурами, вовлеченными в эмоциональную обработку. Результаты своего исследования они опубликовали в журнале PNAS.
Подробности: http://neuronovosti.ru/new_function_of_cerebellum/
Эволюция мозга: сколько лет современному человеку с точки зрения черепа?
Исследователи из Института эволюционной антропологии Общества им. Макса Планка в Лейпциге (Германия) в журнале Science Advances раскрывают подробности того, как и когда развилась типичная форма глобулярного мозга современных людей. Их анализ, основанный на изменениях размера и формы черепа Homo sapiens в окаменелостях показывает, что мозговая организация и функция мозга эволюционировали постепенно внутри и неожиданно достигли современных условий только сравнительно недавно.
Эволюционную историю нашего собственного вида можно проследить до ископаемых из Джебель-Ируда (Марокко), датированных примерно 300 000 лет. Проведённый в прошлом году анализ этих окаменелостей стал одним из ведущих научных открытий 2017 года по версиям различных печатных и онлайн-СМИ. Черепа Флорисбада (Южная Африка, 260 000 лет) и Омо Кибиш (Эфиопия), датированные 195 000 лет, окаменелости Джебеля Ируда документируют раннюю эволюционную фазу Homo sapiens на африканском континенте. Их лицо и зубы выглядят современно, однако их вытянутый мозговой череп выглядит более архаичным, как у более древних человеческих видов и неандертальцев. Напротив, глобулярный (округлый) череп характерен для современных людей с маленькими чертами лица.
В новой публикации раскрыты дополнительные удивительные данные об эволюции мозга у Homo sapiens. Палеоантропологи Саймон Нойбауэр, Жан-Жак Хублин и Филипп Гунц (Simon Neubauer, Jean-Jacques Hublin, Philipp Gunz) использовали микрокомпьютерную томографию для создания виртуальных слепков внутренней поверхности (эндокранов), которые дают приблизительные сведения о размере и форме мозга. Они использовали современную статистику для анализа эндокранов различных ископаемых и современных людей.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/brain-evolution/
#нейроновости
#эволюциямозга
В болезни Паркинсона виновато старение астроцитов
Согласно гипотезе, которую проверили и оформили в виде статьи в журнале Cell Reports специалисты из лаборатории Андерсена в Институте Бака, эффективное избавление от стареющих астроцитов в мозге препятствует болезни Паркинсона и не даёт развиваться характерным для неё симптомам. Особую ценность исследованию придаёт то, что оно сделано при идиопатической форме заболевания (не обусловленной генетически), которая встречается среди людей в 95% всех случаев.
У всяких клеток есть свой жизненный цикл, и в его конце они уже не просто не могут выполнять свои функции корректно, но и начинают вредить. Как выяснилось, при болезни Паркинсона (БП) происходит именно это: «пожилые» астроциты выделяют вредоносные факторы, которые вызывают повреждение тканей и приводят к хроническому воспалению. В работе учёные искусственно состаривали клетки с помощью пестицида параквата – нейротоксина, доказано связанного с развитием болезни Паркинсона у фермеров.
Исследователи решили сфокусироваться на деградации астроцитов – глиальных клеток мозга, которые выполняют множество задач: от управления проводимостью аксонов и синаптической поддержки до контроля гематоэнцефалического барьера и кровотока, по нескольким причинам. Несмотря на то что астроциты «обитают» в центральной нервной системе и составляют львиную долю всех глиальных клеток мозга, учёные объясняют, что они сильно недооценивались нейробиологами в течение многих лет.
Также подавляющее большинство исследований по болезни Паркинсона свидетельствуют о токсичности, которая непосредственно влияет на конкретные нейроны, вовлечённые в болезнь, «но никто не придумал эффективное лечение, основанное на этом подходе». Поэтому этот фактор решили рассмотреть более подробно.
Читать далее: http://neuronovosti.ru/senescent_astrocytes_parkinsons_desease/
#нейроновости
#болезньПаркинсона
#астроциты
#патанатомия
#старение
Память «любит» куркумин
Любители индийской еды – ликуйте! Исследование из журнала American Journal of Geriatric Psychiatry показало, что употребление куркумина (приправы, придающей вашей любимой специи карри жёлтый цвет) приводит к сохранению ясной памяти в пожилом возрасте, а также положительно сказывается на настроении. Более того, исследователи затронули и влияние куркумина на течение болезни Альцгеймера.
Они обнаружили, что куркумин обладает противовоспалительными и антиоксидантными свойствами. Гипотезу выдвинули в качестве возможной причины того, что среди пожилых людей в Индии, где куркумин входит в основную «диету», распространённость болезни Альцгеймера более низкая и когнитивная деятельность лучше.
Работу провели надлежащего качества: двойное слепое плацебо-контролируемое исследование, в котором участвовало 40 взрослых в возрасте от 50 до 90 лет, жалующихся на ослабленную память. Участникам назначали либо плацебо, либо 90 миллиграммов куркумина два раза в день в течение 18 месяцев.
Все 40 человек в начале исследования прошли специальные стандартные тесты на когнитивную деятельность и повторили тест с через шесть месяцев. Параллельно проводилось измерение уровня куркумина в крови в начале исследования и через 18 месяцев. Тридцать добровольцев прошли позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ-сканирование), чтобы определить уровни амилоида и патологического тау-белка в мозге в начале исследования и также в конце исследования.
Читать далее: http://neuronovosti.ru/memory_like_curcumin/
#нейроновости
#память
#настроение
#специи
#Индия
Гомункулусы из Музея естественной истории в Лондоне
Читать полностью…
Глухие дети учат слова быстрее слышащих
Исследователи из Германии обнаружили, что дети с кохлеарным имплантом не уступают нормально слышащим детям в изучении новых слов и даже несколько опережают их. Наблюдение за электрической активностью их мозга после активации импланта показало развитие способности различать смысл слов уже к 12 месяцу, что соответствует возрасту начала наполнения словарного запаса у детей с нормальным слухом. Подробности работы авторов можно найти в журнале Scientific Reports.
Слух является важным инструментом познания окружающего мира, свои первые слова ребёнок воспринимает именно на слух. Изменение слуха и глухота иногда возникают вследствие нарушения трансформации сигнала от слуховых рецепторов – волосковых клеток, в электрический сигнал, стимулирующий слуховой нерв и дальнейшую обработку информации в коре головного мозга. Это называется нейрогенной глухотой (в отличие от обычной, которая бывает связана с проблемами в среднем ухе). С помощью кохлеарного слухового импланта можно частично восстановить передачу импульса: встраиваемые внутрь улитки электроды прибора напрямую начинают стимулировать слуховой нерв, что запускает последующие процессы в стволе мозга и в коре.
Кохлеарный имплант способен восстановить способность слышать, но такой слух все равно будет отличаться от естественного. Дети с имплантированным протезом, несмотря на проведение операции в самом раннем возрасте, могут иметь риск нарушений развития.
Учёные решили выяснить, как отличается формирование словарного запаса в детском возрасте у пациентов, которые воспринимают звуковые сигналы с помощью кохлеарного импланта. Под руководством Ани Хайне (Anja Hahne) в Институте человеческой когнитологии и науки о мозге Общества имени Макса Планка учёные провели испытания с 32 детьми, которые приобрели нарушения слуха на обоих ушах в разный период жизни, и у которых имплант был активирован в разном возрасте — от 9 месяцев и до 4 лет, в соответствии с потерей способности слышать.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/eeg-cochlear/
#нейроновости
#слух
#кохлеарныеимпланты
#глухота
Картинка дня: «зимний кофеин»
Нет, это не узоры инея на окне. Перед вами — кристаллы наиболее широко потребляемого психоактивного вещества в мире. Его содержание в разных напитках сильно варьирует в зависимости от растения, в котором он содержится, и способа его приготовления. Да, кофеин тоже может быть красивым. Подробнее об этой замечательной нейромолекуле вы можете прочитать в нашей специальной статье.
Credit: Zephyris
http://neuronovosti.ru/winter-caffeine/
#нейроновости
#картинкадня
#кофеин
#нейромолекулы
Нейростарости. Глия — новая мишень стимуляции мозга
Учёные из RIKEN Brain Science Institute в Японии обнаружили, что положительный эффект от стимуляции мышиного мозга постоянным током возникает, если воздействовать именно на астроциты, а не на нейроны, что ещё раз подчёркивает недооценённую важность глиальных клеток. В работе, опубликованной в 2016 году в Nature Communications, исследователи демонстрируют, что если постоянным током действовать на мозг, то идёт выброс синхронизированных кальциевых волн из астроцитов, а они, в свою очередь, снижают симптомы депрессии, приводят к повышению пластичности нейронов и образованию новых нейронных связей в процессе обучения или формирования воспоминания.
Транскраниальная стимуляция постоянным током — хорошо известная и эффективная процедура, которая используется в течение многих десятилетий для лечения разного рода депрессивных расстройств. Процедура эта неинвазивна, длится около 30 минут и представляет собой разряды слабого электрического тока, применённые к конкретным областям мозга напрямую через череп. Помимо снижения симптомов депрессии, она повышает качество обучения и усиливает синаптическую пластичность у людей и животных (впрочем, здесь есть свои нюансы).
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/astrocytestimulation/
#нейроновости
#нейростарости
#астроциты
#глия
#tDCS
Найдена связь между эпилепсией и объемом и толщиной мозга
«Утончённый человек» – это комплимент. А вот «утончённый мозг» – это уже хуже. Исследователи из Института неврологии Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе и Медицинской школы Кека Университета Южной Калифорнии показало, что существует корреляция между возникновением эпилепсии и измениями в объёме и толщине коры головного мозга. Работа опубликована в открытом доступе в журнале Brain.
В новом исследовании важно то, что оно проведено на очень большой выборке пациентов и здоровых людей по всему миру. Так называемое исследование ENIGMA дало авторам 2149 пациента с эпилепсией и 1727 здоровых испытуемых для сравнения.
Группа эпилепсии для более точного разбора ситуации была разделена на четыре подгруппы, согласно различным формам заболевания. Всем участникам выполнялись МРТ-исследования, которые определяли объём участков головного мозга и толщину коры. Оказалось, что у заболевания существует нейроанатомическая «подпись» – истончение коры головного мозга в строго опреленных участках, что говорит и о том, что эпилепсия – это заболевание, связанное с нейрональными путями.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/epylepsy-volume/
#нейроновости
#нейроанатомия
#эпилепсия
#МРТ
Нейросеть: как электронный мозг «захватывает» мир
Мы с интересом смотрим на все более совершенные технические новинки, которые предлагает нам индустрия, наблюдаем за тем, как оттачивают свою технику крупнейшие технологические гиганты вроде Samsung или Google, восхищаемся необычайно правдоподобными гуманоидами японца Хироши Ишигуры, которого ставят на которого ставят на 26е место в списке 100 живых гениев. Мы пользуемся поиском картинок, переводчиками, иногда играем в топовые приложения, которые делают из наших фотографий картины Рембрандта, а из нас – кавайных персонажей японских мультфильмов. Но что стоит за всем этим прогрессом? Правильный ответ – новейшие алгоритмы обработки информации, которые учёные и программисты «подсмотрели» у природы.
Признайтесь, каждый из нас втайне мечтает наконец встретиться со своим роботом-двойником или познакомиться с каким-нибудь иным разумным продуктом искусственного интеллекта, что бы там не говорили испуганные граждане, боящиеся «восстания машин». Нам бы хотелось, чтобы по возвращении домой нас встречал какой-нибудь Джарвис, которому бы мы задавали параметры нашего настроения, усталости, выполненных и невыполненных дел, а он на основе этого просчитал программу отдыха и релаксации, скорректировал наши планы на вечер, перенес пару встреч на более удобное время и распланировал несколько наших дней наперед. Или, возможно, мы бы хотели, отправившись в незнакомый город и надев там очки типа Google glasses, лишь задать параметры поиска и найти наиболее интересные места для посещения, лучшие кафе и вкуснейшие кондитерские, потайные уголки с живописными видами, просто людей, с которыми мы почти наверняка установим дружеский контакт, и все это исключительно индивидуально для нас, основанное на наших взглядах и интересах.
Сейчас такое описание кажется неправдоподобным вымыслом, но судя по тому, насколько быстро технологии работы с информацией движутся вперед, подобные функции станут вполне доступными и войдут в нашу жизнь наравне со смартфонами. А приближают «светлое будущее» нейронные сети – математические алгоритмы, строящие свою работу по принципу работы реального мозга. Это понятие находится на стыке сразу нескольких наук: нейрофизиологии, математики, кибернетики и программирования, — поэтому разобраться с ним будет непросто. Но мы попробуем.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/neuro-nets/
Картинка дня: витраж ощущения
Так выглядят стволовые клетки, которые исследователи UCLA «научили» передавать осязание. То есть сделали из них сенсорные интернейроны спинного мозга.
Зеленым выделены тела и отростки нейронов, а в разные цвета окрашены ядра. Слева: стволовые нервные клетки. Справа добавлен костный морфогенетический белок BMP4, который «перепрограммировал» их в проприоцептивные чувствительные нейроны (розовые).
http://neuronovosti.ru/neuro_stem_cells_into_sensory_interneurons/
#нейроновости
#картинка_дня
#нейрон
#ощущения
Microsoft представила бот-художника на основе искусственного интеллекта
Компания Microsoft создала технологию на базе искусственного интеллекта, которая способна рисовать изображение на основе текстового описания (например, желтую птичку с черными крыльями и коротким клювом). Согласно исследованию, разработчики почти в 3 раза улучшили рекорд качества получаемых изображений.
В основе бота лежит технология GAN (Generative Adversarial Network). Она содержит две модели машинного обучения, одна из которых генерирует изображения по текстовому описанию, а другая отвечает за оценку их достоверности. Работая вместе, они совершенствуют качество получающихся рисунков. Ученые также разработали специальный алгоритм AttnGAN, который позволяет не обрабатывать предложение целиком, а разбивать его на отдельные слова. За счет этого технология более точно выбирает область для размещения каждой детали изображения.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/microsoft-draw/
«Мусорная ДНК» оказалась важна в формировании мозга
Учёные раскрыли очередную загадку функций ДНК. Оказалось, что участки генома, которые не несут информации для кодирования белка и называются интронами, находятся в молекуле не просто так. Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Cell, выяснили, что интроны являются одними из важных звеньев в формировании мозга.
ДНК – это определённая последовательность нуклеотидов, которая является первоисточником для формирования любого организма. Хромосома состоит из различных участков, каждый из которых выполняет свою определённую функцию. Так, промоторы запускают считывание информации, энхансеры стимулируют начатую транскрипцию, а сайленсеры тормозят или полностью прекращают синтез информационной РНК. Кроме этого, ДНК содержит псевдогены, участки, которые утратили свою кодирующую функцию, а также интроны – части молекулы без кодирующей информации (то, что в популярной литературе часто называют «мусорная ДНК», хотя этот термин не очень корректен) которые в процессе синтеза вырезаются специальными белками. У всех позвоночных интроны состоят из похожих последовательностей аминокислот.
Ультраконсервативные интроны (одинаковые у многих животных) открыты в 2004 году во время сравнения геномов человека, мыши и крысы. Во всех трёх последовательностях обнаружили 481 похожий «безинформационный» участок. Это удивило исследователей, ведь общий предок трёх видов жил около 200 миллионов лет назад, а в любой ДНК могут возникать мутации.
Учёные решили проверить, что же произойдет, если общие для мыши и человека «безинформационные» участки просто удалить из генома. После такой манипуляции авторы пронаблюдали нарушения развития мозга и сбои на уровне экспрессии некоторых генов. Это указывает на запускающую, сходную с энхасерами, роль интронов в формировании новых последовательностей генов.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/game-of-intrones/
#нейроновости
#нейроразвитие
#нейрогенетика
Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 77. Скажи мне где твой друг, и я скажу, где ты
Нейробиологи из RIKEN (Япония) показали новые возможности механизмов пространственной ориентации — активность «системы GPS» крыс способна показать не только положение самой особи в пространстве, но и перемещения крыс, находящихся рядом. Результаты исследований опубликовали 11 января в журнале Science.
Исследователи описали четыре предполагаемые модели совместного картирования пространства в гиппокампе.
Для социальных животных очень важно осознавать свое положение в пространстве относительно других членов группы, и теперь стало больше известно о том, как именно мозг реализует эту задачу. Ответ на очередную загадку мозга дает новая работа исследователей из японского RIKEN Brain Science Institute: информация о соседях у крыс фиксируется в той же группе клеток мозга, в которой отмечается положение самой особи.
Ведущую роль в пространственной ориентации выполняет особая структура мозга – гиппокамп, точнее, его передняя часть. О ее значении в «картировании» уже было известно ранее — в 2014 году самые значимые исследования были отмечены Нобелевской премией по физиологии или медицине. Но использует ли мозг нейроны гиппокампа, чтобы наблюдать не только за обстановкой, но и за другими особями, оставалось под вопросом. Для проверки гипотезы исследователи поместили двух крыс в простой Т-образный лабиринт. Одной из них дали возможность наблюдать за другой перед тем, как самой выполнить задание, и записали активность ее гиппокампальных нейронов. В результате, активность мозга «наблюдателя» дала четкое представление не только о его собственных перемещениях, но о действиях «бегуна».
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/gde-ya/
#нейроновости
#RIKEN
#гиппокамп
#GPS
#клеткиместа