Сегодня у нас не только день весны и труда. Для всех, кто связан с нейронауками, 1 мая - еще день рождения одного из отцов современной нейробиологии, человека, который впервые увидел разрывы между нервными клетками - пользуясь методом, который создал его заклятый соперник, с которым он разделил Нобелевскую премию 1906 года (и которая, кстати, никак не примирила их). Сегодня - 167 лет со дня рождения великого Сантьяго Рамон-и-Кахаля.
Исследователи из Института нейробиологии Нидерландов выяснили: причиной бессонницы может стать сбой в механизме нейтрализации дурных воспоминаний. Результат их прорывной работы объясняет также развитие депрессивных расстройств, тревожности и посттравматического стрессового расстройства, которые возникают вслед за нарушением сна. Подробности исследования опубликованы на страницах журнала Brain.
Как при помощи марихуаны «протащить» лекарства в мозг?
Одной из главных проблем в лечении заболеваний центральной нервной системы по-прежнему остается гемато-энцефалический барьер (ГЭБ), который не пропускает большинство препаратов из крови в мозг. Испанские и британские фармакологи выяснили, что каннабидиол, один из более чем 100 каннабиноидов, обнаруженных в конопле, и, кстати, не обладающий психоактивным действием, способен в этом помочь. Статья об этом опубликована в журнале Molecular Pharmaceutics.
Перед вами — очередной аргумент Сантьяго Рамон-и-Кахаля в вечном, кажется, его споре с Камилло Гольджи. Суть спора была проста: представляют ли собой нейроны единые клетки или это — сплошная сеть. Спор нейронной и ретикулярной теорий строения нервной системы не прекратился даже с присуждением главным спорщикам Нобелевской премии в 1906 году: в своей Нобелевской лекции Гольджи продолжил нападки на оппонента. Здесь мы приводим аргумент Кахаля из книги «Нейронная или ретикулярная» (¿Neuronismo o Reticularismo?), изданной уже после смерти автора (оцифрованный вариант издан Институтом Кахаля в 1952 году и опирается на издание 1933 года). Сам рисунок относится к постнобелевскому времени (1908 год). На нем мы видим поверхность моторного нейрона и дендритные шипики с синапсами — места присоединения к поверхности других нейронов.
В начале июня в поселке Большие Коты на берегу Байкала пройдет очень сильная по составу участников конференция, The Baikal Neuroscience Meeting 2019.
Основными темами конференции заявлены развитие кортикальных нейронных сетей, нейрон-глиальные взаимодействия, кортикальные нейронные цепи здорового мозга и в патологии, функции и пластичность синапсов.
Мы будем на конференции - и расскажем обо всем, что там произойдет.
Незаметное считывание биологической информации становится среди исследователей популярным хитом. Вот и израильские ученые поддержали направление, сначала разработав прототип электромиографа в виде электронной татуировки, а потом усовершенствовав его до удобной и хорошо работающей версии, позволяющей получить информацию о работе мышц в высоком разрешении. Более того - устройство пригодится не только в медицинской среде, но и для контроля усталости водителей, которым приходится подолгу находиться за рулем.
Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 138: мелатониновые рецепторы в трехмерном пространстве
Недавно на страницах журнала Nature исследователи, среди которых — наш соотечественник Вадим Черезов, сообщили, что получили трехмерные структуры двух рецепторов гормона мелатонина – одного из главных регуляторов сна, который вырабатывается эпифизом. У них вышло сразу две статьи!
На самом деле, мы уже публиковали рисунок этого автора. Только если в тот раз, на акварели начала XX века был мозг курицы, то тут мы видим попытку нарисовать головной мозг орла. Предположительно автор и этого рисунка (созданного около 1906 года) — знаменитый биолог и неплохой рисовальщик, Денис Гаскойн Лилле (1884-1963, на фото внизу), более всего известный своим участием в экспедиции Terra Nova, антарктической экспедиции, возглавляемой Робертом Скоттом (в которой последний погиб, но сам Лилле на полюс не ходил, что и спасло ему жизнь).
Brain of an eagle: figures showing dissections of the brain. Watercolour and ink, possibly by D. Gascoigne Lillie, ca 1906. Credit: Wellcome Collection. CC BY
Отличный повод просить добавить корицу в кофе и брать продукты, содержащие эту ароматную специю: исследователи выяснили, что она улучшает обучаемость. Корица, как выяснилось, помогает с синаптической пластичностью и повышает количество дендритных шипиков. Правда, есть одно "но": обучаемость улучшается только у тех, кто не слишком легко схватывает новую информацию.
Интересный пациент. Можно ли жить с 10 процентами мозга?
Если вы часто при ссоре говорили: «Да у тебя что, мозгов нет?!», то забудьте — и без 90% мозга (а точнее, коры) можно жить и быть почти нормальным человеком. Так что это выражение иногда становится совсем не оскорблением, а констатацией факта. Это доказал интересный пациент ещё в 2007 году — француз, который только на пятом десятке жизни обнаружил отсутствие практически всей коры — и стал классическим примером на многочисленных научно-популярных лекциях. Этот случай, опубликованный в журнале The Lancet как «клиническая картинка» (формат всего одного абзаца), заставил еще раз задуматься, что же такое сознание (или его «центр», «основа») с биологической точки зрения. Подробнее:
На этой иллюстрации мы видим, какими уникальными могут быть нервные клетки. Перед вами — амакринная CT1-клетка дрозофилы. Она одна способна соединяться с 1400 отделами мозга дрозофилы, получая информацию со всех фасетов ее глаз, и 1400 ее ветвей работают каждая, как самостоятельный нейрон. Об этих удивительных клетках повествует статья в Current Biologу, о которой мы скоро вам расскажем.
Тезис, что крайне важно есть в правильное время и в соотвествии со своими биологическими ритмами, а также крылатая фраза "война войной, а обед по расписанию", обрастают новыми научными доказательствами. Исследователи на примере мышей доказали, что инсулин способен напрямую влиять на генетически механизмы, обеспечивающие циркадные ритмы. А это значит, что если со временем приема еды происходят постоянные сбои, то и наши внутренние биологические часы тоже сбиваются.
Любая доза алкоголя при беременности нарушает связь между полушариями мозга плода
Международная команда ученых выяснила, что нарушения когнитивных функций у детей, которые вызвало употребление алкоголя при беременности, не зависят от его количества. С помощью новой компьютерной программы исследователи доказали развитие расстройств, обусловленных неправильной работой мозолистого тела, у подростков, которые находились под воздействием алкоголя в утробе матери. Подробности читайте в журнале Chaos.
На этом великолепном конфокальном снимке из коллекции Wellcome Collection вы можете увидеть, как соединяются два типа клеток, способных к электрической активности — нейроны и миоциты. Здесь образуются так называемые нервно-мышечные синапсы, в которых сигнал передается, как и в подавляющем большинстве синапсов, нейромедиатором. Напомним, что именно на нервно-мышечном соединении (между блуждающим нервом и миокардом) впервые и удалось показать химическую природу передачи сигнала. Тогда же установили и переносящее импульс вещество —ацетилхолин, который действует в нервно-мышечном синапсе. На этой фотографии ацетилхолин показан красным.
Конечно, повышенная масса тела - один из основных рисков сердечно-сосудистых заболеваний. А если страдают сосуды, то мозг в стороне точно не остается. Радиологи из Нидерландов решили наглядно показать, насколько меняется структура серого и белого вещества и как все это связано с возможным когнитивным спадом.
Нейроны помогут сделать из алкоголика трезвенника
Одна бутылка — нормально, две — много, три — уже мало. И это не анекдот. Как гласит исследование учёных из Центра изучения здоровья Техасского университета A&M, опубликованное в Biological Psychiatry, количество потребляемого алкоголя зависит от активации определённых нейронов.
Исследователи из центра Massachusetts Eye and Ear при Гарвардской Медицинской Школе показали, что микроглия – собственные иммунные клетки центральной нервной системы, включая сетчатку глаза (читайте о них в отдельной статье) – служат посредниками нейровоспаления в доклинической модели аутоиммунного увеита, одной из самых распространенных причин слепоты.
Перед вами — не просто окаменелость древнего кембрийского членистоногого Fuxianhuia protensa длиной всего четыре миллиметра. Эта окаменелость сохранила в себе остатки самого древнего мозга, известного исследователям. Мозга, которому 520 миллионов лет. Прекрасно сохранились и сам отпечаток мозга, и его оптические доли. Неудивительно, что находка сразу же удостоилась публикации в Nature в 2012 году. Завтра мы подробно расскажем о ней в нашей рубрике «Нейростарости». Кстати, чуть позже у этого же животного удалось разглядеть и сердечно-сосудистую систему.