Используя силиконовые полимеры, ученые создали самый мягкий мозговой имплант из разработанных на сегодняшний день, имеющий толщину тонкой швейной нити (~ 0,2 мм) и консистенцию пудинга – такую же мягкую, как сам мозг. Затем они смогли имплантировать его в мозг. Они использовали классические кулинарные техники плавления и карамелизации как для изготовления имплантата, так и для его заключения в иглу из затвердевшего сахара. При хирургическом введении в мозг анестезированной крысы сахарная игла перенесла имплант в нужное место и растворилась в течение нескольких секунд, оставив хрупкий имплантат на месте. Сахар нетоксичен и естественным образом метаболизируется мозгом. Изучив ткань мозга через три и девять недель после имплантации, команда обнаружила более высокую плотность нейронов и более низкую реакцию на инородное тело по сравнению с традиционными имплантатами.
***
Исследователи разработали новые синаптические транзисторы, способны имитировать пластичность человеческого мозга, одновременно обрабатывая и сохраняя данные, они продемонстрировали, как транзисторы имитируют краткосрочную и долгосрочную пластичность синапсов в человеческом мозге, опираясь на воспоминания, вызванные и обученные со временем. Подключив транзисторы к устройству, исследователи поставили им задачу ассоциировать свет с давлением – подобно тому, как собака Павлова связывала сигнал с едой. Эксперименты прошли успешно.
***
Нейробиологи смогли идентифицировать ключевую область коры головного мозга, которая, по-видимому, является воротами осознанности. По итогам эксперимента, команда пришла к выводу, что переход в сознательное состояние происходит в части мозга, называемой передней корой островка, действуя как своеобразный переход между сенсорной информацией низкого уровня и осознанием более высокого уровня.
***
Несмотря на широкое использование повторяющейся транскраниальной магнитной стимуляции (пТМС) в психиатрии, скорость, с которой пациенты реагируют на терапию и подвергаются ремиссии оставляет желать лучшего. Недавно команда психиатров и биоинженеров применила новую технологию функциональной нейровизуализации, известную как диффузная оптическая томография (ДОТ), чтобы лучше разобраться в том, как работает пТМС, и повысить эффективность процедуры стимуляции мозга при лечении депрессии. ДОТ использует световые волны ближнего инфракрасного диапазона и сложные алгоритмы для создания трехмерных изображений мягких тканей, включая ткань мозга. Сравнивая здоровых людей и людей подверженных депрессии, исследователи продемонстрировали, что новый метод оптической визуализации может безопасно и надежно измерять изменения активности мозга, вызванные во время пТМС, в целевой области мозга, участвующей в регуляции настроения.
***
Ученые использовали редкий доступ к живой корковой ткани человека, чтобы определить функционально важные особенности, которые делают человеческие нейроны уникальными. Их экспериментальная работа стала одной из первых в своем роде проведенных на живых нейронах человека и одной из крупнейших на сегодняшний день исследований разнообразия корковых пирамидных клеток человека.
***
Согласно новому исследованию, именно мозжечок – часть мозга, отвечающая за координацию движений – претерпела эволюционные изменения, которые, вероятно, повлияли на человеческую культуру, язык и использование человеком орудий.
***
Исследователи изучили подмножество нейронов гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) в центре контроля циркадного ритма в гипоталамусе головного мозга. Они остановили передачу сигналов ГАМК продуцирующих вазопрессин нейронами мышей и обнаружили, что это нарушает циркадное поведение: в частности, время, проведенное в активном состоянии, увеличивается с каждым днем. Анализ показал несоответствие времени между молекулярными часами и поведением. Таким образом,чтобы гарантировать синхронизацию по времени, необходима сигнализация ГАМК.
***
Чтобы ориентироваться в мире, мы классифицируем явления в нем. До сих пор было неясно, как мозг извлекает категории, когда человек сталкивается только со словом и не воспринимает объект напрямую. Ученые разработали модель того, как мозг обрабатывает абстрактные знания. Они обнаружили, что в зависимости от того, на каких функциях сосредоточено внимание, вступают в действие соответствующие области мозга.
***
***
***
Автор: Шилина А.
Читать статью полностью на английском в блоге Paradigm или в Телеграме.