Выключатель тревоги и депрессии в мозге

14.11.2025

Понимание того, каким образом мозг формирует тревогу и устойчивые депрессивные состояния, остается одной из ключевых задач современной нейробиологии. Хотя влияние миндалевидного тела на эмоциональные реакции известно уже десятилетиями, ученые продолжают открывать тонкие механизмы, регулирующие эти процессы на уровне отдельных нейронных сетей. Недавняя работа исследователей из Института нейронаук в Испании предлагает особенно убедительное объяснение того, как мозг может включать или отключать тревожность, буквально используя специфическую группу клеток.

Команда под руководством нейробиолога Хуана Лермы обнаружила, что в миндалевидном теле существует популяция нейронов, дисбаланс в работе которых сам по себе способен спровоцировать патологическое поведение. Это позволило ученым показать, что эмоции могут зависеть не от глобальных изменений в мозге, а от небольшой по численности, но критически важной цепочки клеток, чья активность определяет восприимчивость к страху, социальную изоляцию и депрессивные реакции.

Ключевой ролью в механизме, описанном исследователями, обладает ген Grik4. Он кодирует рецептор GluK4, возбуждающий нейроны. У мышей, у которых экспрессия Grik4 была искусственно повышена, наблюдались выраженная тревожность, избегание открытых пространств и отказ от контактов с незнакомыми особями. Такая гиперактивность, как показали эксперименты, нарушала баланс в сети, связывающей базолатеральную миндалевидную структуру (БМС), выступающую в роли эмоционального усилителя, и центролатеральную миндалевидную структуру (ЦЛС), где тормозные нейроны регулируют реакции страха.

Пытаясь понять, почему именно эта сеть вызывает столь выраженные расстройства, ученые выделили в ЦЛС группу так называемых активирующих нейронов. Они служат посредниками, передавая эмоциональные сигналы далее по цепи. Когда нейроны БМС находились в состоянии перегрузки, активирующие клетки приходили в чрезмерное возбуждение, тогда как рядом расположенные нейроны поздней активации, наоборот, переставали работать. Потеря синхронности разрушала нормальное функционирование сети и приводила к усилению тревоги.

Важным шагом исследования стало использование генетического редактирования, благодаря которому специалисты смогли стабилизировать уровень Grik4 исключительно в БМС. Этот точечный подход восстановил коммуникацию между группами нейронов. Мыши, которые раньше прятались и демонстрировали стрессовую модель поведения, начали осваивать открытые пространства, а результаты поведенческих тестов подтвердили нормализацию эмоциональных реакций. Успех был повторен и на полевых мышах, природно склонных к тревожности, что позволило авторам говорить о широте обнаруженного механизма.

Несмотря на впечатляющий эффект, некоторые симптомы у животных сохранялись. В частности, у них оставались трудности с распознаванием объектов. Это наблюдение позволило авторам предположить, что когнитивные нарушения, связанные с памятью, могут возникать вне миндалевидного тела - например, в гиппокампе. Таким образом, новая работа подчеркивает, что мозг представляет собой систему взаимосвязанных структур, ни одна из которых не функционирует полностью автономно.

Значимость исследования усиливает тот факт, что нарушения глутаматной сигнализации, регулируемой Grik4, связывают с такими тяжелыми состояниями, как аутизм, шизофрения и биполярное расстройство. Вариации человеческой версии этого гена уже были обнаружены у пациентов с подобными диагнозами, что делает результаты испанской группы особенно актуальными. Если дальнейшие исследования подтвердят существование аналогичного механизма у людей, можно ожидать разработки новых терапевтических стратегий, ориентированных на конкретные нейронные цепи.

<< Назад: Строится крупнейшее хранилище энергии с натриевыми аккумуляторами 15.11.2025

>> Вперед: Беспроводная акустическая система Victor SP-WS10BT 14.11.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Квантовый генератор случайных чисел 09.05.2022 Сервис облачных вычислений Amazon Web Services (AWS) запустил на своей платформе генератор квантовых чисел ANU Quantum Numbers (AQN) Австралийского Национального Университета (ANU). По заявлению Университета, AQN является самым популярным и быстрым онлайн-генератором случайных чисел в мире. За последние десять лет генератор получил более двух миллиардов запросов из 70 стран на подбор случайных чисел. Австралийский университет решил запустить сервис на AWS и предоставлять быстрый и надежный функционал для более чем 310 000 клиентов платформы. AQN использует квантовую технологию для генерации случайных чисел с высокой скоростью и в режиме реального времени путем измерения квантовых флуктуаций вакуума. С помощью квантовой оптики методом гомодинного обнаружения можно измерить случайность сгенерированных квантовых чисел. Затем цифры загружаются на AWS-серверы для обслуживания через API. Генератор доступен на AWS Marketplace и способен принимать 100 запросов в секунду по цене 0,005 доллара США за запрос. Случайные числа необходимы в ИТ, науке о данных (Data Science) и моделировании. Они также используются художниками для устранения человеческих предубеждений в их творческой работе. В компьютерных играх и смарт-контрактах случайные числа также являются незаменимым ресурсом.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026