12752
Новости нейронаук и нейротехнологий. Самые свежие новости нейротематики в вашем телефоне! @damantych и @khoruanna- для связи
Картинка дня: путь запаха
Перед вами — нейронные микропути в обонятельной луковице, один из этапов обработки запахов. Визуализировать их стало возможно при помощи нанотехнологичных микроэлектродов, описанных в новой статье, опубликованной в Nature Communications. Подробности — через несколько дней.
Credit: Daniel Schwarz
http://neuronovosti.ru/olfactory-circuit/
Картинка дня: астроциты и рибосомы
Перед вами — культура астроцитов человека. Красную окраску дает так называемый ribo-tag метод, окрашивающий рибосомы: клеточные машины, синтезирующие белок. Зеленым окрашены ядра этих звездообразных клеток головного мозга.
Credit: Salk Institute
http://neuronovosti.ru/astrocytes-rybosomes/
Расшифрована структура «обезболивающего» рецептора
От чего страдал герой «Морфия» Михаила Булгакова? Может быть, от слабоволия, может быть – от безысходности или других причин. Сколько людей, столько и мнений. Но наверняка можно сказать одно: ведущую роль в этом сыграл опиоидный анальгетик, а точнее – его побочный эффект – привыкание.
Сейчас, конечно, существуют другие опиоиды, которые гораздо эффективнее. Но все они действуют не совсем избирательно – преимущественно взаимодействуя с одним типом рецептора, они влияют и на другие. Именно по этой причине они снимают сильную боль так же эффективно, как и вызывают головную боль, тошноту и множество других побочных эффектов.
Эта проблема решается всего лишь созданием селективного препарата, действующего на один конкретный тип рецептора. Но есть одна загвоздка – доподлинно структуру его до сих пор не удавалось выяснить. Структура активированного каппа-опиоидного рецептора стала известна лишь недавно, и именно это позволяет разработать эффективное средство, которое бы избирательно и прочно связывалось с каппа-опиоидным рецептором, но не активировало мю-опиоидные рецепторы – источники побочных эффектов. Именно они опосредуют привыкание к средству, необходимость в повышении дозы и передозировку.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/opio/
#нейроновости
#рецептор
Итоги 2017 года в искусственном интеллекте
Главный научный сотрудник в Neuromation Сергей Николенко в своей колонке на Vc.ru рассказал о том, какими направлениями и результатами в ИИ-сфере запомнился прошедший год. С любезного разрешения автора мы знакомим наших читателей с этим текстом.
Глубокое обучение с подкреплением
Обучение с подкреплением – это раздел искусственного интеллекта, в котором модели обучаются не на размеченных или неразмеченных данных, а в активном диалоге с окружающей средой. Агент исследует среду и получает за это вознаграждения и наказания: как мышка в лабиринте, которая хочет найти сыр, но иногда вместо этого получает удары током.
Основные прорывы в этом направлении сейчас основаны на глубоком обучении с подкреплением, когда этого самого агента, обучающегося получать как можно большую награду, моделируют при помощи глубоких нейронных сетей. Одна из основных задач – научиться распределять награду на все действия, которые к ней привели (credit assignment). Например, программа выиграла партию в шахматы: отлично, но какие ходы действительно были хорошими? Этот вопрос важен и для роботики (см., например): обычно мы не можем сказать роботу, что конкретно нужно делать (на какой угол поворачивать руль машины или шарниры манипулятора), а можем только оценить конечный результат (машина не разбилась, деталь встала на место).
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/ai-2017/
#нейроновости
#нейросети
Нейростарости. Трудно принять решение? Похоже на Паркинсона
Люди с болезнью Паркинсона с трудом принимают решения, и именно это может быть одной из основных причин проблемного передвижения, характеризующего болезнь. Данные учёных из Лос-Анджелеса свидетельствуют о том, что неврологические факторы, лежащие в основе болезни Паркинсона, могут быть немного сложнее, чем принято считать. Исследование также может проложить путь для разработки стратегии по обнаружению болезни Паркинсона на ранних стадиях.
Согласно публикации журнала Current Biology, команда из UCLA обнаружила, что люди с ранней стадией болезни Паркинсона испытывают трудности с перцептивным (основанном на информации, получаемой от органов чувств) принятием решений только тогда, когда сенсорная информация слаба. В результате они должны опираться на более ранний опыт. Когда сенсорная информация сильна, люди с болезнью Паркинсона способны принимать решения.
Открытие поможет объяснить известное явление, связанное с болезнью Паркинсона, которое называется «парадоксальным движением»: люди даже во время медикаментозной терапии испытывают трудности с ходьбой. Как правило, они выражаются «шарканьем» и сутулостью. Но иногда помогает сенсорная информация: при перешагивании горизонтальных линий, нарисованных на полу, походка значительно улучшается.
«Это говорит о том, что проблема для людей с болезнью Паркинсона — не ходьба сама по себе, а создание движущейся картинки без помощи сенсорной информации. У пациентов с болезнью Паркинсона в нашем исследовании ориентация в пространстве оказывалась нарушенной только тогда, когда они для самоуправления должны были полагаться на информацию, полученную из памяти»,
— говорит старший автор исследования Мишель Бассо (Michele Basso), профессор Семельского института нейробиологии и психологии человека UCLA.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/parkinson-desision/
#нейроновости
#болезньПаркинсона
Белки олигодендроцитов помогут понять шизофрению
Объединение методов идентификации белков позволило определить 10 390 белков олигодендроцитов, которые могут стать факторами развития шизофрении. Масс-спектрометрия – это основной метод, благодаря которому можно «обозначить» белки. Однако, и он не лишен недостатков. Одна из ключевых проблем протеомики (науки о белках), заключается в проблеме различия белков, имеющих одинаковую массу, но различные структуры. И эту проблему решили в Университете Campinas (UNICAMP) в Бразилии, опубликовав результаты работы в Proteomics.
Чтобы проще вникнуть в проблему, вставшую перед учёными, скажем пару слов об основах масс-спектрометрии: масс-спектрометр – основной аппарат, используемый в исследованиях такого типа, и он работает как весы, сортируя молекулы по их массе (точнее — сортируя ионизированные частицы по соотношению заряд-масса). Белки, выделенные из образцов (клеток), наносятся на специальную матрицу. После помещения в аппарат с помощью лазера они ионизируются и разделяются на маленькие фрагменты – пептиды. Затем они переводятся в газообразное состояние и в вакууме разгоняются, после чего попадают на детектор. Быстрее всего долетают те, у которых масса меньше. Определение масс множества пептидов и обработка полученной информации позволяют примерно установить структуру белка-источника.
И хотя вероятность того, что попадутся различные пептиды с одинаковой массой, крайне мала, такое всё-таки случается. В этой ситуации аппарат может «запутаться» и неверно определить белок-источник или вовсе не определить его. На решение этой проблемы и направили свои усилия исследователи из Бразилии.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/oligodendrocytes-proteomics-mass-spectr/
#нейроновости
#олигодендроциты
#инструментыиметоды
#глия
Нейростарости: «Альцгеймера» можно лечить… как опухоль?
Такой неожиданный вывод сделали израильские учёные из Научно-исследовательского Института имени Вейцмана. В январьском номере (от 2016 года) Nature Medicine они опубликовали результаты своих 20-летних исследований.
Одна из известных теорий причин болезни Альцгеймера – воспалительный процесс в мозге в результате проникновения в него клеток иммунной системы. В норме иммунная система «не знает» о существовании мозга, в иммунологическом смысле, а защищает ЦНС от своего же иммунитета гематоэнцефалический барьер. Предложен даже метод лечения болезни Альцгеймера направленный на подавление иммунной системы пациента.
Однако, после многих лет изучения данного вопроса, коллектив сотрудников института во главе с профессором Михалем Шварцем поняли, что подавлять иммунитет при БА не нужно, это происходит при развитии заболевания.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/alzgeimer-tumour/
#нейроновости
#болезньАльцгеймера
Картинка дня: черные леса гиппокампа
Сколько ни фотографируй или ни зарисовывай гиппокамп — все одно получится красиво. Этот очень графичный снимок заслужил особого упоминания жюри в конкурсе Nikon Small World в 2017 году. А всего лишь — быстрое окрашивание среза по Гольджи.
Credit: Dr. Sarah Moghadam & Dr. Ahmad Salehi
VA Palo Alto Health Care System/Stanford University
Department of Psychiatry
Palo Alto, California, USA
http://neuronovosti.ru/black_forest/
#нейроновости
#гиппокамп
#Гольджи
Нейронный зигзаг: как достигнуть цели и «прийти» к синапсу?
Можно ли заставить нейроны расти целенаправленно, чтобы подробно изучить то, как именно они будут это делать и объединяться друг с другом? Учёные из НИИ Нейронаук в Нижнем Новгороде смогли реализовать такую задачу с помощью своих микрофлюидных устройств, которые состояли из разных микрокамер, соединённых под разными углами. О результатах своих экспериментов они рассказали в журнале Scientific Reports.
Архитектура нейрональных сетей в мозге – это один из основных механизмов, с помощью которых организуются и поддерживаются его функции. Есть участки мозга, состоящие из хорошо организованных слоев нейронов, соединенных однонаправленными синаптическими связями (например, кора и гиппокамп), есть менее упорядоченные структуры. Реинжиниринг нейронных цепей с гетерогенной сетевой структурой в культуре может раскрыть фундаментальные механизмы информационных функций этих цепей.
Специально для этого нижегородские учёные провели исследование, в рамках которого разработали микрофлюидное устройство с ассиметричными микроканалами. Сделали это для того, чтобы проследить динамику роста первичных гиппокампальных нейронов и выявить влияния формы каналов, в которых их растят, на направления роста нервных клеток. Таким образом, устройство представляет собой набор камер с микроканалами различных форм – симметричных и ассиметричных.
Исследователи пытались не только выявить влияние формы канала на особенности нейронального роста, но и искали оптимальную геометрию камер для того, чтобы растущие в соседних каналах клетки могли образовать связи друг с другом для образования экспериментального «коннектома». Для подтверждения связи между нейронами в жидкостные системы были вмонтированы микроэлектроды, чтобы определять электрическую активность наблюдаемых клеток и фиксировать их «общение» через микроканалы между двумя отделениями.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/neurozigzag/
#нейроновости
#российскиеученые
#инструментыиметоды
Картинка и видео дня: нейронный транспорт
Джеффри ван Харену из Университета Калифорнии в Сан-Франциско при помощи конфокальной микроскопии удалось запечатлеть удивительное: транспорт веществ внутри нейронов. На видео мы видим, как внутри аксонов движутся везикулы с необходимыми веществами. Видео удостоилось особого упоминания жюри в конкурсе Nikon Small World в 2017 году. Подробнее о том, как устроены нейроны можно прочитать в нашей специальной статье.
Credit: Dr. Jeffrey A.J. van Haren
UCSF, Wittmann Lab
Department of Cell and Tissue Biology
San Francisco, California, USA
Видео можно посмотреть тут:
http://neuronovosti.ru/go-go-4/
#нейроновости
#картинкадня
#нейроны
Новый генный препарат вылечит слепоту
Новая генная терапия врождённой частичной или полной потери зрения, которую вызвала мутация, поможет пациентам вернуть зрение. FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США) одобрило генный препарат Luxturna, который несет нормальную копию гена RPE65 и способен активировать светочувствительные клетки глаза. Больше подробностей читайте в пресс-релизе на официальном сайте FDA.
В 2017 году ведомство два раза допустило к применению в медицинской деятельности препараты генного происхождения. В конце лета одобрение получила терапия лейкемии, основанная на использовании генномодифицированных лимфоцитов – CAR-T, затем осенью эта же технология стала применяться для лечения некоторых видов лимфом.
В основе CAR-T лежит внедрение в лимфоциты человека определённых генетических изменений, которые активировируют борьбу иммунных клеток с опухолевыми. После проведения манипуляций над клетками иммунитета их снова возвращают в организм пациента.
Читать далее: http://neuronovosti.ru/rpe65/
#нейроновости
#CART
#генетика
#лейкемия
#лечение
Нейросеть подарит людям новое пиво
Искусственный интеллект (ИИ) станет хорошим помощником в деле создания пива. Сотрудники лаборатории пивоварни Carlsberg решили привлечь нейронную сеть к процессу разработки новых сортов пенного напитка. The Financial Times сообщает, что для этого ИИ понадобятся сенсоры вкуса и запаха.
Как говорит сотрудник исследовательской лаборатории Carlsberg Йохен Ферстер, разработка принесёт много пользы. ИИ сократит время и расходы на создание новых сортов, особенно, инновационных сортов с новыми ароматами.
Совместно с Microsoft и двумя университетами представители компании работают над нейронной сетью, которая будет создавать новые вкусы пива, а также улучшит контроль качества напитка.
Сейчас разработка нового сорта пива занимает в лучшем случае 8 месяцев, а может и дольше – два года. Придумыванием вкуса напитка занимаются люди с «опытом» в этом деле, а качество пива контролирует лаборатория, используя инструментальные методы анализа – хроматографию или спектрометрию. Новая нейронная сеть поможет оптимизировать эти процессы и сократить время на 30 процентов.
http://neuronovosti.ru/newbeer/
#нейроновости
#нейросети
#пиво
Сбербанк: 5469-1100-1135-8603
Тинькофф: 5536-9177-1022-0697
Яндекс-кошелек: 41001113673657
PayPal: aspasp@yandex.ru
Если вы захотите попробовать себя в роли нашего автора, можно смело писать главному редактору Алексею Паевскому: aspasp@yandex.ru или заместителю главного редактора Анне Хоружей: khoruanna69@yandex.ru. Если же вы – организатор научно-популярных мероприятий и хотите погрузить свою аудиторию в таинственный мир нейронаук, тоже пишите – в нашем арсенале более 20 качественных лекций любого уровня сложности, и их количество постоянно растет. Если у вас возникнет идея партнерских проектов – добро пожаловать, мы всегда готовы открывать новые грани и горизонты.
Новый год – пора обновления, радости подарков, сюрпризов, и пусть в вашем случае они будут только положительными. Оставайтесь с нами, будем раскрывать тайны мозга вместе!
Ваша команда Neuronovosti.Ru
Фитнес поможет в борьбе с Паркинсоном
Справиться с нейродегенеративными нарушениями при болезни Паркинсона поможет спорт. К такому выводу пришли учёные из Университета Колорадо в Денвере после того, как проследили за изменениями в нейронах при физических нагрузках у мышей. Подробные результаты эксперимента авторы опубликовали в журнале PLoS ONE.
Болезнь Паркинсона развивается из-за накопления в нейронах белка альфа-синуклеина, который мешает нормальному функционированию клетки и приводит к её гибели. В первую очередь печальная учесть настигает двигательные нейроны, что ведёт к нарушению движений и координации. Активные физические упражнения способны замедлять накопление белка в нейронах, но по какому механизму – до сих пор не было ясно. Новое исследование раскрывает некоторые молекулярные механизмы этого процесса.
Для изучения вопроса учёные взяли две группы лабораторных мышей. Симптомы заболевания у них, как и у человека, начинаются с нарушений движения, а затем болезнь прогрессирует, и происходит гибель нейронов в других областях мозга, отвечающих за память, речь и прочие когнитивные функции.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/fitnes-parkinson/
#нейроновости
#болезньПаркинсона
Продлевает ли глубокая стимуляция мозга жизнь?
Глубокая стимуляция мозга (DBS) вполне может продлить жизнь людей с болезнью Паркинсона, как выяснили исследователи из больницы Эдварда Хайнса-младшего в штате Иллинойс. Они обнаружили, что пациенты, которых стимулировали с помощью имплантированного в мозг устройства, имели небольшое преимущество в выживании по сравнению с пациентами, получавшими медикаментозное лечение. Свои выводы они опубликовали в журнале Movement Disorders.
Предыдущие исследования показали, что DBS улучшает двигательную функцию у людей с болезнью Паркинсона (подробнее о самом методе можно прочитать в нашем обзоре). Это лечение включает в себя импульсы, которые производят электроды, хирургическим путём вставленные в определённые области мозга. Импульсная генераторная батарея, аналогичная той, которая используется в кардиостимуляторах, имплантируется под ключицу или в живот. Батарея создает электрические импульсы, которые электроды доставляют в ткань мозга.
Сейчас, однако, есть мало доказательств того, влияет ли такое лечение на продолжительность жизни. Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи изучили данные 611 человек с болезнью Паркинсона, которым имплантировали устройство для глубокой стимуляции мозга. Сравнивали их с 611 больными пациентами, но без устройства. Данные брались из административных файлов VA и Medicare с 2007 по 2013 год.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/longlivedbs/
Обнаружен новый «вкусный» белок
Нейробиология вкуса шоколадных тортов, кофе или сочных бифштексов пополнилась новыми деталями. Открытый ранее белок TRPM5 выступал в качестве своеобразного «дегустатора» этих продуктов, и если его удаляли, пропадала и способность распознавать сладкое, горькое и умами (вкус белковых продуктов). Однако работа, опубликованная в PNAS, доказывает, что аналогичную роль в системе вкуса выполняет и ещё один белок – TRPM4.
В экспериментах учёных из Университета Буффало мыши с TRPM4 активно и с удовольствием пили сахарную воду. Они также избегали пробовать хинин. Животным же, лишённым этого белка на вкусовых рецепторах, было гораздо труднее различать сладкое, горькое и умами.
Догма, гласящая, что распознавание горьких, сладких вкусов и умами зависит от наличия во вкусовых рецепторах только белка TRPM5, оказалась неверной. И это исследование помогает понять, как на самом деле работает система вкусовой идентификации.
Как и TRPM5, TRPM4 представляет собой ионный канал. Находящиеся на мембране вкусовых клеток каналы TRPM5 и TRPM4 открываются, когда продукты с разным вкусом попадают на язык. Это вызывает цепную реакцию, в которой клетки продуцируют электрический сигнал, идущий в мозг и сообщающий, из какого «отдела» языка и какой интенсивности пришёл стимул.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/omnomnom/
#нейроновости
#вкус
Нейрофорум как инициатива снизу
В самом конце ушедшего года в Москве состоялся симпозиум Basic & Clinical Neurology Congress, информационным партнером которого был наш портал. Казалось бы, обычная конференция, из числа тех, которые фармкомпании и крупные медицинские учреждения проводят десятками в год. Однако в этот раз таких организаторов не было, а Первый Мед только предоставил площадку. Познакомить студентов, ординаторов и аспирантов с последними достижениями и трендами нейронаук и неврологии решили инициативой «снизу», а среди организаторов оказался «народный» проект — Medical Channel, в миру более известный как «Медач». О медицинском образовании и народных инициативах дружественный портал Indicator.Ru, в лице своего научного редактора и по совместительству - главного редактора нашего портала Алексея Паевского поговорил с одним из создателей «Медача» и одним из организаторов конференции Сергеем Ткачевым, врачом-офтальмологом и младшим научным сотрудником Ростовского государственного медицинского университета.
http://neuronovosti.ru/medach-neurology/
Картинка дня: как действует наркоз
На этом снимке вы видите результат работы группы нейрохимиков из Университета Квинсленда: «застывшие» в нейроне тысячи молекул белка синтаксина 1A, ключевого белка в синаптической передаче. Оказывается, действие пропофола — известного препарата для наркоза — останавливает движение этого белка, который «пристыковывает» везикулы с нейромедиаторами к синаптической мембране. Подробности этой работы, опубликованной в Cell — в ближайшие дни.
Credit: Associate Professor Bruno van Swinderen
http://neuronovosti.ru/propofol/
#нейроновости
#картинкадня
#наркоз
Сонная болезнь — не только расстройство сна
Африканский трипаносомоз человека, передающийся через укус мухи цеце, угрожает десяткам миллионов людей в странах Африки. Яркое проявление — нарушение цикла сна и бодрствования, из-за чего болезнь и известна как «сонная». Но, как оказалось, это не просто расстройство сна. Новое исследование, проведённое в Институте молекулярной медицины, показало: при заражении ускоряются циркадные ритмы — так называемые «биологические часы», контролирующих ряд жизненно важных функций помимо сна. Подробнее с работой можно ознакомиться в Nature Communications.
Учёные провели исследование на мышах. Оказалось, что симптомы сонной болезни возникают вскоре после заражения — даже до того, как паразиты накопятся в большом количестве в головном мозге. У инфицированных мышей биологические часы «шли» быстрее с того момента, как паразиты попадали в кровоток. Изменялся цикл сна и уровень гормонов, повышалась температура тела — те же проявления, что и у пациентов с сонной болезнью. При этом важно отметить, что такие симптомы возникают не при всех паразитарных заболеваниях: биологические часы мышей, инфицированных малярией, не изменялись.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/tripanosomes/
#нейроновости
#соннаяболезнь
#циркадныеритмы
#сон
Лекция «Искусственный интеллект и машинное обучение: итоги 2017 года»
Наши друзья из культурно-просветительского центра «Архэ» проводят тематическую лекцию.
20 января (суббота) в 18:30
На лекции мы обсудим вторую весну искусственного интеллекта в цифрах и фактах, ключевые работы в области искусственного интеллекта и машинного обучения в 2017 году. Поговорим о распознавании изображений, речи, обработке естественного языка и о других направлениях исследований; обсудим новые модели и оборудование 2017 года. Также поговорим о применении ИИ и машинного обучения в бизнесе, медицине и науке, а также обсудим, чего мы ждем от искусственного интеллекта и машинного обучения в 2018 году.
🔎 Лектор:
Сергей Марков — автор одной из сильнейших российских шахматных программ, специалист по методам машинного обучения и основатель портала XX2 ВЕК (https://22century.ru).
http://neuronovosti.ru/markov/
Картинка дня: нейроны гиппокампа и активированная микроглия
На этой прекрасной микрофотографии, сделанной в Университете Айовы, мы видим нейроны гиппокампа (жёлтый) и активированные собственные иммунные клетки мозга — микроглию. О том, что такое микроглия, зачем она активируется и какие ещё функции выполняет, вы можете прочитать в нашей специальной статье цикла «Нейронауки для всех. Детали».
Credit: L. Fuller and M. Dailey/Dailey Lab
http://neuronovosti.ru/microglia-neurons/
#нейроновости
#картинкадня
#микроглия
#нейроны
Гаджет оценит качество вашего сна
Сон – особое физиологическое состояние сознания, для изучения которого нужны специальные лаборатории и дорогостоящие методики. Не так давно мы писали, что от избытка алкоголя страдает качество сна, но можно ли это проверить, не обращаясь к сомнологу? Учёные нашли способ получать информацию о сонных циклах в течение длительных периодов, в то время пока человек спит в привычных для него условиях.
Полученные результаты – своего рода прорыв, так как можно объективно зафиксировать реальные привычки и качество сна большого количества людей. Исследование опубликовано в журнале Current Biology.
Тилл Роеннеберг (Till Roenneberg) из Мюнхенского университета поясняет, что ранее не было возможности получить подробные диаграммы сна в обычной жизни в течение шести недель или шести месяцев. Нельзя дать исследуемым на дом электроэнцефалограф, чтобы те поставили его рядом с кроватью и каждый вечер перед сном совершали ритуал замысловатых действий, чтобы настроить его.
Первоначально команда Роеннеберга собирала информацию о продолжительности и качестве сна с помощью анкет. Следующим шагом стал поиск способа, позволяющего объективно измерить характеристики сна на большом количестве людей и зафиксировать данные.
Решение – гаджет «Actimeters», прикрепляемый на запястье, стоимостью 150$. Он измеряет и записывает движения во время сна, которые позволяют получить шаблоны ночной активности в срок до трёх месяцев. Учёные использовали устройство для того, чтобы определить циклы расслабления/тонуса во время самого сна.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/sleepgadget/
#нейроновости
#сон
#гаджеты
Вакансия научного сотрудника лаборатории внесинаптической передачи ИБХ РАН
Наша лаборатория была основана в 2017 году в отделе молекулярной нейробиологии ИБХ РАН под руководством чл.- корр. РАН Алексея Васильевича Семьянова. Мы исследуем клеточно-молекулярные механизмы, ответственные как за когнитивные процессы (обучение, память), так и патологические изменения в головном мозге (эпилепсия, болезнь Альцгеймера).
Исследования проводятся на различных уровнях от молекул до поведения с использованием электрофизиологических методов и методов оптического нейроимиджинга (включая оптогенетику) на клеточных культурах, срезах мозга и in vivo. Также применяются методы математического моделирования. Основной фокус исследований направлен на изучение роли внесинаптической передачи в изменениях свойств отдельных нейронов и астроцитов, а также в регуляции и модуляции передачи сигналов в локальных нейрон-глиальных сетях.
Мы используем оптический имиджинг кальция, хлора, натрия и мембранного потенциала с применением различных видов загрузки клеток химическими красителями и с применением генетически-кодируемых сенсоров. Широко используются генетические модели на мышах.
Сотрудники лаборатории проходят регулярные стажировки в ведущих отечественных и зарубежных институтах и университетах (University college London, Charite Berlin etc).
Минимальные требования к кандидату: должен обладать степенью кандидата наук, иметь опыт работы в лаборатории не менее 1 года, иметь базовые знания в области клеточной нейрофизиологии и биофизики возбудимых мембран.
Желателен опыт работы с какими-либо из перечисленных методик: клеточные культуры, приготовление срезов, операционные техники in vivo, стереотаксическая инъекция и имплантация электродов, метод патч-кламп, оптический имиджинг (широкопольный, конфокальный, двухфотонный) на живых препаратах.
На начальном этапе от кандидата потребуется помощь в закупке и инсталляции оборудования, помощь в административных вопросах.
Оплата труда зависит от квалификации и занятости.
Заинтересованным кандидатам просьба прислать мотивационное письмо, CV, список публикаций и контактные детали 2-х рецензентов на адрес: semyanov@ibch.ru, по данному адресу также можно задать интересующие вопросы.
http://neuronovosti.ru/semyanov-vacancy/
Как алкоголь влияет на сон?
В период праздников информация про алкоголь как никогда актуальна. Особенно в период ночных праздничных бдений полезно знать о влиянии этанола на качество сна. За проверку этого взялись ученые из Исследовательского института Скриппс в Калифорнии, а свои результаты опубликовали в Alcoholism: Clinical and Experimental Research.
Для того, чтобы выяснить, какое влияние алкогольные напитки оказывают на сон, учёным пришлось «спаивать» мышей в течение 4-х дней, а потом снимать электроэнцефалограммы (то есть измерять электрическую активность коры головного мозга) во время сна, оценивая быстрые движения глаз, продолжительность медленно-волнового сна и наличие бессонницы.
Сначала мышам в течение 3 недель вводили 1,75 г этанола на кг веса в сутки с ингибитором алкогольдегидрогеназы (фермента, участвующего в метаболизме этанола в организме). После этого животным давали трое суток спокойно посидеть в своих клетках, а затем на 5 дней давали доступ к двум флаконам – с водой и раствором, содержащим 15-процентный алкоголь. Тех мышей, которые выбирали алкоголь (а их, к слову, было большинство), отбирали и проводили им прямую (то есть инвазивную) электроэнцэфалографию на протяжении 24 часов.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/alkosleep/
#алкоголь
#сон
#нейроновости
Где в мозге «селится» дух Рождества?
Исследователи из Дании измерили активность мозга здоровых добровольцев с помощью фМРТ – не самый необычный заголовок. Но что искали именно эти учёные? В слепое исследование набрали по 10 людей, соблюдающих новогодние традиции, и тех, кто не склонен отмечать праздник. В ходе эксперимента исследователи отследили активность мозга участников, показывая обеим группам фотографии рождественской ёлки. Таким образом специалисты смогли локализовать «дух Рождества».
Функциональные измерения выполнялись в то время, когда участники рассматривали серию изображений на рождественские темы, чередовавшихся с нейтральными изображениями, имеющими аналогичные характеристики, но не содержащими ничего, что символизирует Рождество.
Изображения, которые были связаны или не связаны с праздником и демонстрировались во время эксперимента. Credit: B T Haddock
После сканирования участники прошли опросники о рождественских традициях и ассоциациях с Рождеством. После этого исследователи вычислили изменения в полученных картах мозга.
Читать далее: http://neuronovosti.ru/x-mas_spirit_in_brain/
#нейроновости
#рождество
#праздники
#фМРТ
#нейрофизиология
Картинка дня: мозг из книги Андрея Везалия
Андрис ван Везел, более известный как Андреас (Андрей) Везалий, стал человеком, перевернувшим анатомию XVI века. Причем сделал он это, еще не достингув возраста Христа.
В сотрудничестве с художником Яном Стефаном ван Калькаром, учеником Тициана, создавшим 250 гравюр, 29-летний Везалий издает у знаменитого типографа Иоганна Опорина свою книгу, De corpore humani fabrica – «О строении человеческого тела» (удивительно, но до сих пор встречается перевод «Фабрика человеческого тела»). В этом удивительном анатомическом атласе обобщены все наблюдения Везалия – и исправлены около двух сотен ошибок Аристотеля и Галена (например, последний считал печень центром кровеносной системы, а сердце – центром эмоций, кроме этого Везалий впервые показал, что нервы – они не сами по себе, а сходятся в мозг).
http://neuronovosti.ru/vezalij/
#нейроновости
#картинкадня
#историяневрологии
А ваш мозг «гибкий»? Тракты покажут!
Учёные из Филадельфии в США предложили новый аналитический метод для совмещения данных диффузионной спектральной томографии и фМРТ. С помощью этого способа в каждый момент времени можно узнать, насколько функциональные сигналы об активации «привязаны» к субкортикальным анатомическим сетям, связывающим регионы мозга. В статье, которая опубликована в Nature Human Behavior, исследователи представили результаты эксперимента с применением нового метода анализа: индивидуальная способность эффективно переключаться с задания на задание связана с высокой степенью упорядоченности сигнала вдоль нейронных трактов.
Когнитивная гибкость – это способность переключаться между различными когнитивными функциями для достижения целей. Почти каждое сложное поведение так или иначе задействует эту способность. Например, в новом пространстве человек переключается между нескольким модальностями восприятия для того, чтобы наиболее эффективно реагировать на сигналы внешнего мира.
Когнитивная гибкость, однако, предполагает и издержки времени: сетям нейронов нужно перестроиться на задание с новыми целями, иначе говоря, на другой режим работы. Среди людей время на переключение между заданиями обладает большой вариабильностью. В крайних, патологических случаях оно может быть настолько велико, что человек лишается способности нормально функционировать. В результате апоплексического удара, к примеру, пациент теряет способность вести машину или производить вычисления в уме.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/dti-plasticity/
Без неких промежуточных итогов сложно, так как нужен фундамент, от которого можно оттолкнуться и развиваться дальше, оставляя за собой своеобразные точки отсчета. Наши итоги слишком объемными не будут, но нам есть чем гордиться и есть над чем работать.
Итак, в 2017 году мы:
- достигли суммарной отметки почти 30 000 подписчиков в социальных сетях БЕЗ какой-либо платной рекламы, раскрутки и продвижения;
- набрали почти 1 миллион просмотров, при этом оставаясь чисто нишевым изданием, рассказывающем только о новостях из российского и зарубежного мира нейронаук и неврологии;
- выпустили 1750 публикаций: новостей, исторических материалов, интервью, картинок и видео дня, отчетов о мероприятиях, разнообразных статей о заболеваниях, молекулах, истории нейронаук, великих ученых, интересных пациентах и так далее;
- начали крупный проект по переводу и адаптации для широких масс большого научного топика издательской группы Frontiers «Augmentation of Brain Function: Facts, Fiction and Controversy», посвященного методам улучшения мозга. Серию мы назвали «Как улучшить мозг», и под этим тэгом ее можно найти на сайте и в социальных сетях. Вот ссылка на первую статью: http://neuronovosti.ru/augnmenbrain-1-close-loop-bci/;
- о нас написало зарубежное научное издательство Frontiers https://blog.frontiersin.org/2017/09/05/brain-augmentation-brought-to-russian-audience/, что стало для нас большой честью. А узнать подробнее об этом издательстве, чтобы не быть голословными, можно тут http://reports.frontiersin.org/reports/frontiers-report/?utm_source=F-ABT&utm_medium=WTXT&utm_campaign=CCO_CORPO_20170628_AR17-summary;
- наш нейролекторий «Извилины знаний» стал еще шире по географии. В этом году наши лекторы посетили Великий Новгород, Санкт-Петербург, Иркутск, Рязань, Тюмень, Хабаровск, Волгоград, Самару, Тольятти, Нижний Новгород, Красноярск, Новокузнецк, Каменск-Уральский, Саранск, Белгород, Владимир, выступали с лекциями на фестивале GEEK Picnic, фестивале, посвященном Дню города Москвы, в образовательном центре «Сириус»;
- мы стали финалистами и вошли в шорт-лист премии «За верность науке» Министерства образования и науки РФ;
- член нашей команды выиграл конкурс инновационной журналистики «Tech-in-media», заняв второе место в номинации «Науки о жизни» за лучшую публикацию в Интернет-СМИ;
- наше издание стало информационным партнером 8 крупных научных мероприятий, в том числе международных: зимней школы Петербургского института ядерной физики, Второй московской международной конференции «Неинвазивная стимуляция и функциональное картирование мозга», EMBO Conference on Redox Biology, 4-th International Congress on Invertebrate Morphology, IV Национального Конгресса по болезни Паркинсона и расстройствам движений, конференции «Нейрокомпьютерный интерфейс: наука и практика», III Национального конгресса по регенеративной медицине и Basic and Clinical Neurology Congress.
Друзья! Мы от всей нашей небольшой, но дружной команды желаем вам в новом году роста там, где не хватает, и стабильности там, где всего достаточно. И пускай ваши силы и энергия всегда покрывают то, что вы решили воплотить!
В грядущем году мы надеемся выйти на международную арену, охватить больше городов и стран, написать еще больше материалов и открыть несколько новых рубрик. Планы грандиозные, желание есть, но катастрофически не хватает сил, времени и материальных возможностей. Мы не раз говорили, что работаем на совершенно волонтерских началах, а приобрести в таких условиях какой-то качественно новый уровень достаточно сложно. Тем не менее благодаря одному из наших читателей у нас появился новый дизайн, который мы обновим после небольшого переезда сразу после праздников.
Чтобы осуществить все, что мы задумали, нам нужна ваша помощь, наши дорогие читатели! Нам очень хочется делать больше и лучше, и без вашей поддержки нам все-таки никак не справиться. Мы стараемся для вас и будем рады любому участию с вашей стороны! Вы можете поддержать нас, сделать порталу новогодний подарок, переведя любую сумму любым способом:
Картинка дня: хранилище данио рерио
Этот снимок сделан фотографом Национальных институтов здоровья США в святая святых Исследовательского института генома человека NIH — так называемом «ядре данио рерио» (Zebrafish Core). Напомним, что эта аквариумная рыбка стала одним из стандартных модельных животных в нейробиологии: рыбка уже обладает сложным поведением, а саму её очень легко генетически модифицировать и изучать её нервную систему. О популярности рыбки свидетельствует и количество публикаций о ней на нашем портале. На фото мы видим крупнейшее в США хранилище всевозможных линий данио рерио.
Credit: Ernesto del Aguila III, National Human Genome Research Institute, NIH
http://neuronovosti.ru/zebrafish-core/
#нейроновости
#картинкадня
#даниорерио
#инструментыиметоды
Зачем селен нейронам?
Ровно двести лет назад Йенс Якоб Берцелиус, великий шведский химик, открыл химический элемент селен, назвав его в честь богини Луны. Достаточно давно науке известно, что селен необходим – в небольших количествах – для нормального развития человеческого организма. Новое исследование, опубликованное в Cell, показывает, что этот элемент необходим и для развития определенного типа нейронов в нашем мозге.
Группа доктора Маркуса Конрада из Института генетики развития в Центре Гельмгольца в Мюнхене изучала специфический вид программируемой смерти клеток – ферроптоз. Такой вид гибели характерен для фибробластов и раковых клеток, он отличается железозависимым перекисным окислением липидов. В этом процессе важную роль имеет фермент GPX4, в котором фермент содержится в виде аминокислоты селеноцистеина.
«Для того, чтобы лучше понимать роль GPX4 в ферроптозе, мы создали и изучали мышиные модели, в которых фермент был изменен, – говорит доктор Конрад. – В одной из этих моделей, в которых селеноцистеин был заменен на цистеин (селеноцистеин представляет собой аналог цистеина, но вместо группы SH в этой молекуле присутствует группа SeH – прим. Neuronovosti.Ru). Такие мыши не проживали дольше трех недель из-за неврологических осложнений».
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/gpx4/
#нейроновости
#нейроразвитие
#нейроны
#селен