Группе ученых удалось подключить человеческий мозг к компьютеру с Windows 10, пропустив провод через кровеносный сосуд – они ввели нитиноловую нить с электродами в венозный коллектор в область моторной коры головного мозга двух пациентов с боковым амиотрофическим склерозом. Участники эксперимента смогли бесконтактно управлять курсором, вводить текст на компьютере и справляться с онлайн-покупками и отправкой электронной почты, используя свои мысли. Результаты исследования опубликованы в статье в Journal of NeuroInterventional Surgery.
***
Согласно новому исследованию, «молекулярный регулятор громкости» (‘molecular volume knob’), регулирующий электрические сигналы в мозге, помогает в обучении и памяти. Открытие может помочь ученым в их поисках способов лечения неврологических расстройств, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и эпилепсию.
***
Вещи ломаются – это факт. И когда они это делают, будь то ваша машина, или крыша дома, есть люди, которым мы можем позвонить, чтобы попросить их помочь с ремонтом. Менее известный жизненный жизни заключается в том, что ДНК также регулярно разрушается, и нуждается в ремонте. Исследователи из Университета Осаки в Японии изучили естественные восстановители ДНК в развивающемся мозге. В недавно опубликованной работе они показали, что фермент, известный как Polβ, предотвращает разрывы ДНК определенных нейронов в гиппокампе мозга вскоре после рождения.
***
В мозговом оркестре активация каждого нейрона контролируется двумя нотами – возбуждающим и тормозящим – которые исходят из двух различных форм клеточной структуры, называемых синапсами. Синапсы – это, по сути, связи между нейронами, передающие информацию от одной клетки к другой. Синаптические гармонии объединяются для создания самой изысканной музыки – по крайней мере, в большинстве случаев. Группа ученых обнаружила, что глиальные астроциты участвуют в регуляции тормозных синапсов, связываясь с нейронами через молекулу адгезии, называемую NrCAM.
***
Что происходит в нашем мозгу, заставляя испытать сладкий вкус пончика или горький вкус тоника? Какие паттерны нейронной активности отвечают за восприятие вкуса? Новое исследование, проведенное в Университете Стони-Брук, показало, что карта нейронных реакций, опосредующих восприятие вкуса, не включает, как считалось ранее, специализированные группы нейронов в головном мозге, а, скорее, перекрывающиеся и пространственно распределенные популяции.
***
Исследование, проведенное нейробиологами из Атлантического университета Флориды путем мониторинга хорошо воспроизводимого биомаркера, связанного с вознаграждением, свидетельствует о том, что старая пословица «Нет места лучше дома» имеет свои корни глубоко в мозгу. Результаты работы продемонстрировали, что сигнал к удовольствию – дофамин – быстро растет, когда мышей переводят из простой записывающей камеры в их домашнюю клетку, но в меньшей степени, когда их возвращают в клетку, не похожую на ту, которую они знали. Предыдущие исследования показывали, что грызуны будут активно выбирать домашнюю клетку, а не просто похожую на нее. Используя датчик дофамина, помещенный в главный центр вознаграждения мозга мыши, ученые FAU подтвердили, что нахождение дома вызывает выброс дофамина, имитирующий реакцию на дозу кокаина.
***
Команда исследователей из Института неврологии UTSA оспаривает историческое убеждение, что организация коркового контура ГАМКергических нейронов является исключительно локальной. В прошлом маркировка отдельных нейронов позволяла ученым изучать нейроны, которые выступают из коры головного мозга в полосатое тело. Результаты исследования подтверждали, что эти проводящие пути являются исключительно возбуждающими. По этой причине большинство людей предполагало, что торможение должно происходить, когда возбуждающие корковые нейроны активируют интрастриатальное торможение. Команда UTSA опровергла данную точку зрения, предоставив анатомические и физиологические доказательства существования нейронов, экспрессирующих парвальбумин на большом расстоянии от коры головного мозга до полосатого тела в головном мозге мышей.
***
Исследователи обнаружили ранее не описанную популяцию нейронов, называемых нейронами с саккад-вергентным взрывом (‘saccade-vergence burst neurons’), которые помогают контролировать наши глаза при просмотре в трехмерном пространстве. Модели предсказывали существование таких нейронов, которыенаходятся в области среднего мозга, называемой центральной ретикулярной формацией среднего мозга.
***
Новый взгляд на зрительные нейроны закладывает основу для более полного «генеалогического дерева» мозга млекопитающих. Группа исследователей из Института исследований мозга Аллена, опубликовала в журнале Cell исследование – крупнейшее в своем роде на сегодняшний день, в котором раскрывается новая категоризация нейронов мозга мыши, основанная на данных нескольких типов, взятых из каждой отдельной ячейки.
***
Эксперты в области нейробиологии из Университета Лестера опубликовали исследование, которое противоречит общепринятому мнению нейробиологов за последние пятьдесят лет, утверждая, что способ хранения воспоминаний является ключом к тому, что человеческий интеллект превзошел животных. В статье утверждается, что отсутствие разделения паттернов в кодировании памяти является ключевым отличием по сравнению с другими видами, что имеет решающие последствия, которые могут объяснить когнитивные способности, уникально развитые у людей, такие как наша способность к обобщению и творческому мышлению.
***
Исследователи Нью-Йоркского университета создали «атлас развития» экспрессии генов в нейронах, используя секвенирование генов и машинное обучение, чтобы классифицировать более 250 000 нейронов в мозге плодовых мушек. Их исследование, опубликованное в журнале Nature, показало, что нейроны проявляют наибольшее молекулярное разнообразие во время развития и обнаружило ранее неизвестный тип нейронов, присутствующих только до вылупления мух.
Автор: Шилина А.
Читать статью полностью на английском в блоге Paradigm или в Телеграме.