В статье, опубликованной в сентябрьском номере журнала Nature ученые из Техасского университета A&M, Hewlett Packard Labs и Стэнфордского университета описали новое наноустройство, которое действует почти идентично клетке мозга. Кроме того, они показали, что эти синтетические клетки мозга могут быть объединены в сложные сети, которые способны решать проблемы аналогично деятельности мозга.

***

Диалог между нейронами имеет решающее значение для всех видов деятельности нервной системы, от дыхания и ощущений до мышления или бега. И все же нейронная коммуникация настолько быстра и мала, что чрезвычайно трудно объяснить, как именно она происходит. Однако, исследование нейробиологов Морской биологической лаборатории (Marine Biological Laboratory, MBL) с использованием настраиваемой системы визуализации привело к четкому пониманию того, как нейроны взаимодействуют друг с другом, моделируя «тон» их сигнала, который ранее ускользал. Статья была опубликована на этой неделе в журнале Nature Neuroscience.

***

Более 15 лет группа ученых из ETH разрабатывают микросхемы с микроэлектродной матрицей, которые можно использовать для точечного возбуждения нервных клеток и измерения их электрической активности. Данные разработки позволяют выращивать нервные клетки в чашках для культивирования и использовать чипы, расположенные на дне чашки, для детального изучения каждой отдельной клетки в соответствующей нервной ткани. Альтернативные методы проведения таких экспериментов имеют некоторые явные ограничения: они либо занимают очень много времени, потому что контакт с каждой клеткой должен быть установлен индивидуально, либо требуют использования флуоресцентных красителей, которые влияют на поведение клеток во время эксперимента и, следовательно, на его результат.

***

Благодаря созданию новой технологии исследователи из университета Миннесоты  разработали метод, который позволяет понять, как мозг плодовой мушки (fruit fly) реагирует на цвет. Ранее способность определять, как мозг реагирует на цвет, была ограничена выборкой – людьми и животными – у которых зрительные системы намного медленнее (у плодовой мухи по сравнению с человеком зрительная система в пять раз быстрее).

***

Путешествие по жизни требует уравновешивания эмоций и разума – подвиг, совершаемый так называемой областью мозга «32» передней поясной коры. Согласно исследованию мозга обезьян, опубликованному в JNeurosci, именно эта область поддерживает эмоциональное равновесие, передавая информацию между когнитивными и эмоциональными областями мозга.

***

Исследователи из Университета штата Северная Каролина продемонстрировали полезность искусственного интеллекта (ИИ) для выявления и классификации нейронной дегенерации в модельном организме свободноживущих нематод (C. elegans). Инструмент основан на глубоком обучение – форме искусственного интеллекта, призван облегчить и ускорить исследования нейронной дегенерации.

***

Согласно исследованию, основанному на компьютерном моделировании, опубликованному в eLife, сложные мозговые цепи у грызунов способны самостоятельно организовываться, показывая, что генетика тут играет лишь второстепенную роль.

***

Опухоли груди и легких метастазируют, перехватывая нейронный сигнальный путь, потенциально открывая двери для лучшей диагностики и лечения, согласно одному из последних исследований.

***

Результаты эксперимента, полученного на генетически разнообразных мышах, ставят под сомнение устоявшиеся мнение о способности мозга кратковременно удерживать важную информацию. В статье, опубликованной в Cell, ученые представили доказательства того, что рабочая память не ограничивается четко одной областью мозга, а требует синхронной активности как минимум двух. 

***

Результаты одного из последних исследований подтвердили, что болезнь Альцгеймера с поздним началом обусловлена ​​эпигенетическими изменениями в мозге – тем, как и когда определенные гены включаются и выключаются.

***

В сентябре 2015 года Национальные институты здравоохранения США наложили мораторий на финансирование исследований, которые включают введение плюрипотентных стволовых клеток человека в эмбрионы животных – практика, которая, по мнению экспертов, жизненно важна для развития области регенеративной медицины. Чтобы оценить отношение к исследованиям химерных эмбрионов человека и животных, исследователи провели опрос среди 430 американцев, в ходе которого выяснили, что 82% респондентов поддерживают хотя бы частичное проведение подобных исследований. Статья была опубликована 1 октября в журнале Stem Cell Reports.

Автор: Шилина А. 

Читать статью полностью на английском в блоге Paradigm или в Телеграме.