Нейроны движения разделили по ролям

12.11.2018

Нейроны в мозге порой довольно сильно отличаются друг от друга, и по внешнему виду, и по клеточно-молекулярным свойствам, и, следовательно, по функциям. С появлением новых исследовательских методов, которые позволяют видеть молекулярные отличия даже между отдельными клетками, нейробиологи регулярно публикуют сообщения о том, что они нашли в мозге какую-то новую группу нейронов с особой функцией.

Сотрудники Алленовского института мозга и Медицинского института Говарда Хьюза исследовали активность генов в 23822 нейронах неокортекса мышиного мозга. Ученым удалось определить особенности в работе примерно 9000 генов в каждой клетке, и на основании полученных данных вычленить более 130 групп нейронов со сходной генетической активностью. Затем молекулярные особенности сопоставили с тем, как выглядят эти клетки, какое у них строение, с какими другими нейронами они связаны и т. д.

Неокортекс отвечает за высшие когнитивные функции, однако ученые решили сосредоточиться на участке под названием передняя латеральная моторная кора, которая управляет движениями. Оказалось, что тут есть две группы нейронов. Одни соединены с нервными клетками ствола мозга, которые непосредственно готовят тело совершить то или иное движение. Другие же нейроны передней латеральной моторной коры оказались соединены с таламусом, который служит информационным хабом, переключая импульсы от органов чувств (кроме носа) между разными участками мозга.

В поведенческих тестах с мышами, которые должны были выполнять какие-то простые действия, между обеими группами двигательных нейронов коры обнаружились тонкие, но притом довольно существенные различия. Те, что соединены с таламусом, работали при планировании будущего действия, а те, которые шли к стволу мозга, начинали движение.

В целом эти нейроны давно привлекают внимание нейробиологов, так как они очень чувствительны к разным нейродегенеративным процессам. Однако только сейчас удалось увидеть, что между нейронами двигательной коры есть вот такое разделение труда. Возможно, это как-то поможет нам понять, как развиваются нейродегенеративные болезни, затрагивающие нашу способность контролировать собственные движения. Правда, здесь еще стоит проверить, что и у человека та же группа двигательных нейронов в коре так же делится по функциям.

<< Назад: Внешний аккумулятор Oppo SuperVOOC с поддержкой быстрой зарядки 12.11.2018

>> Вперед: Данные можно хранить в пыли 11.11.2018

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Социальные сети интегрируются с телевидением 15.09.2012 Как показывают исследования, пользователи уделяют просмотру телевизора при одновременном использовании интернета до трех с половиной часов в день. При этом 42% взрослого населения Великобритании обсуждают в социальных сетях телепрограммы, которые они посмотрели. Поставщики цифрового контента неизменно стараются повысить развлекательную составляющую, поэтому объединение веб и ТВ является важным шагом. Пользователи смогут смотреть телешоу, общаться с друзьями - все зависимости от используемого устройства. Новый амбициозный европейский проект под названием NoTube базируется на облачных технологиях и призван объединить индустрии цифрового и телевизионного вещания. Его отличительной особенностью является связь между информацией о зрителе - например, о его предпочтениях, аккаунтах в социальных сетях, контактах - с его любимыми телепередачами. Данные могут принадлежать различным хранилищам, однако все они будут взаимосвязаны, согласно установленным отраслевым стандартам. Разработанный прототип обеспечивает эффективную фильтрацию контента и удобный персонализированный поиск. Система может быть развернута на любой медиа-платформе. Интерфейс программирования приложений NoTube можно будет использовать для создания новых веб-приложений и систем вещания. "Мы стараемся разработать решение, которое дает зрителям возможность выбора и гибкость, - говорит Дэн Брикли, один из ведущих исследователей проекта. - Концепция связанных данных позволила команде NoTube установить эталонные стандарты для интернет-издательств. Это дало возможность создать подборки новостей и телепрограммы, которые предоставят зрителям именно то, что они захотят увидеть больше всего. Кроме того, они будут работать на различных устройствах и на разных языках". В NoTube нашли способ создавать новые социальные связи посредством телепросмотра. Под руководством BBC R & D были разработаны методы персонализированных рекомендаций, основанные на социальной активности зрителей, а также встроенные технологии, дающие возможность легко обсудить и поделиться увиденным, сохраняя при этом конфиденциальность. Это привело к созданию т.н. N-экранов - веб-приложений, помогающих небольшим группам людей в реальном времени совместно выбирать телеканал, просматривать и обсуждать передачи. В рамках проекта также рассматривается возможность использования смартфона как пульта дистанционного управления. Ключевым пунктом тут является то, что речь идет о связи двух различных систем данных, и функциональность не будет ограничена типом используемых устройств. "NoTube поможет людям самим выбирать, что смотреть и чем делиться, находить больше информации о программах и компетентнее обсуждать их", - заявляет Брикли.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025