Открыты нейроны-адаптогены

19.10.2025

Понимание того, как мозг справляется с неопределенными ситуациями и принимает решения, имеет ключевое значение для когнитивной науки и медицины. Недавнее исследование, проведенное учеными Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, выявило особую группу нейронов в передних отделах мозга, которые становятся особенно активными, когда исход событий нельзя предсказать заранее. Эти клетки играют важную роль в обучении, принятии решений и развитии когнитивной гибкости, а их изучение может помочь создать новые методы терапии для людей с тревожными расстройствами или зависимостями.

Речь идет о орбитофронтальной коре, области мозга, расположенной прямо над глазами у людей и крыс. Она активируется при эмоциональных реакциях, ощущениях вкуса и запаха, а также при получении удовольствия от удачного выбора. Исследователи отметили, что эта зона играет ключевую роль в обучении, основанном на вознаграждении, когда правильное решение сопровождается положительным результатом, а неправильное - отсутствием награды. Для того чтобы обучение считалось гибким, животное или человек должны постепенно выявить закономерность, ведущую к успеху, без изначальных подсказок.

Процесс обучения через вознаграждение стимулирует продолжать попытки и преодолевать разочарование до тех пор, пока правильное действие не усвоено. Орбитофронтальная кора состоит из разных типов нейронов, но ученые сосредоточились на пирамидальных клетках, которые активировались у крыс во время заданий на гибкое обучение с вознаграждением, например при касании определенных точек на сенсорном экране для получения пищи.

Для наблюдения за активностью нейронов животным вводили маркеры кальция, которые светятся при возбуждении клеток. Дополнительно использовался модифицированный вирус с синтетическими рецепторами, позволяющий временно "отключать" нейроны при введении специального препарата. В череп крыс вживляли миниатюрный источник света и крошечную камеру, фиксирующую активность клеток в реальном времени.

В эксперименте крысам сначала давали награду за любое действие, но задания постепенно усложнялись, а вероятность вознаграждения снижалась: на финальном этапе один выбор приносил награду с вероятностью 70%, другой - лишь 30%. Это позволило исследователям наблюдать, как нейроны реагируют на возрастающую неопределенность.

Команда быстро выделила нейроны, которые активировались именно в момент принятия решения. При отключении орбитофронтальной коры у крыс резко снижалась способность оценивать, какой выбор принесет большую пользу, и обучение в условиях неопределенности практически прекращалось. Эти наблюдения показали, что нейроны-адаптогены критически важны для гибкого поведения и корректировки стратегии действий в изменяющейся среде.

Результаты эксперимента позволяют предположить, что аналогичные нейроны существуют и у людей, и их дисфункция может лежать в основе ригидного мышления, тревожных расстройств и зависимостей. Изучение этих клеток открывает перспективы для разработки методов, которые помогут улучшить когнитивную гибкость и способность адаптироваться к непредсказуемым ситуациям.

<< Назад: Электровелосипеды с генератором Rivian 20.10.2025

>> Вперед: Док-станция Anker x Black Myth: Wukong Edition Prime 19.10.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Механическая многоножка для диагностики кишечника 13.06.2022 Ученые из Института интеллектуальных систем Макса Планка сконструировали роботизированную "многоножку" размером в 3,7 мм. Специальный робот был разработан для того, чтобы проводить диагностику кишечника человека. Робот будет использоваться для диагностики, а также для биопсии - транспортировке лекарств в нужные места организма. Примечательно, что робот может поднимать грузы, которые больше его по размеру в три раза. В основу робота заложили ферромагнитно-упругое листовое тело. Также в комплектацию входят цилиндрические кольцеобразные подушечки с шипами из гидрогеля.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026