Новые нейроны для вашего мозга

27.10.2014

Уже давно не секрет, что во взрослом мозге появляются новые нервные клетки, то есть известная фраза "нервные клетки не восстанавливаются" не вполне соответствует истине. Конечно, нейрогенез у взрослых млекопитающих идет не слишком интенсивно, но в нем заняты, по крайней мере, два участка: один в гиппокампе, центре памяти, другой - в стенке желудочков мозга, в субвентрикулярной зоне. При этом, конечно, остается много вопросов, в частности, как ведут себя новообразованные клетки, что делают и зачем они вообще нужны мозгу.

Известно, что нейроны, образующиеся в субвентрикулярной зоне, мигрируют в обонятельный тракт, где они соединяются с местными клетками. Обоняние в жизни зверей играет большую роль, так что необходимость время от времени подпитывать обонятельные пути новыми клетками сомнения не вызывает. Но как происходит встраивание сюда новых нейронов? Формируют ли они новые нейронные цепочки или же находят "вакансии" в старых? Ответить на этот вопрос попытались исследователи из Национального института неврологических расстройств и инсульта (США).

Дайана Каммингс (Diana M. Cummings) и ее коллеги модифицировали мышей так, чтобы у животных в обонятельном тракте можно было отличить старые клетки от новых, получившихся в результате работы "взрослых" стволовых клеток. Затем мышей лишали всяких запахов. Обонятельная депривация должна была привести к разупорядочению нейронных цепочек в обонятельном тракте животных: нейроны начинали соединяться как попало, поскольку в новых условиях им не нужно было точно и быстро обрабатывать запаховую информацию и передавать ее в мозг. Упорядоченность нейронных цепочек можно восстановить, если вернуть мышам способность ощущать запахи. Однако, как пишут исследователи в Journal of Neuroscience, этого не случалось, если у животных не работали стволовые нервные клетки.

Более того, обонятельные нейронные контуры становились неупорядоченными и в том случае, когда у мышей просто отключали нейрогенез, оставляя способность чувствовать запахи. Степень неупорядоченности клеточных цепочек была прямо пропорциональна активности стволовых клеток: то есть, чем больше новых нейронов образовывалось, тем более организованным оставался обонятельный тракт.

Казалось бы, можно было ожидать чего-то обратного - что новые нейроны, встраиваясь в обонятельный тракт, будут добавлять вариабельности в схему информационно-клеточных путей. Но на самом деле они служат для укрепления уже существующих нейронных схем. Более того, по всей видимости, те соединения, которые образуются в обонятельном тракте, вообще не слишком стабильны, даже в зрелом возрасте. И потому им требуется постоянная поддержка со стороны новых клеток.

Обобщая, можно сказать, что новые нейроны нужны мозгу для того, чтобы поддерживать текущие структурные настройки нейронных цепей. Детали процесса еще предстоит выяснить. Новые нервные клетки образуются также и в гиппокампе, отвечающем за память, и здесь их поддерживающая функция кажется еще более естественной - предотвращая дестабилизацию нейронных соединений, новые нейроны могут тем самым препятствовать затуханию самой памяти. Впрочем, вряд ли роль новообразованных нейронов сводится к какой-то одной функции, пусть даже и такой важной. Например, ранее в этом году мы писали о работе исследователей из Университета Торонто (Канада), которые выяснили, что новые нейроны влияют на память двояким образом: с одной стороны, они улучшают запоминание новой информации, с другой - помогают забыть то, что мозг запомнил раньше.

<< Назад: Синие светодиоды опасны для насекомых 27.10.2014

>> Вперед: Давление и вибрация сделают инъекции безболезненными 26.10.2014

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Жесткий диск Seagate 44 ТВ 10.03.2026

С ростом объемов данных, обрабатываемых крупными компаниями и дата-центрами, требования к накопителям резко увеличиваются. Seagate анонсировала начало поставок новейших жестких дисков Exos емкостью 44 ТБ, которые обещают сочетание рекордного объема и высокой производительности, благодаря передовой платформе Mozaic 4+ и технологии термомагнитной записи HAMR. Платформа Mozaic 4+ включает десять магнитных пластин, каждая из которых имеет емкость более 4 ТБ. В сумме это позволяет получить общий объем накопителя 44 ТБ - рекордный показатель для современных HDD. В сочетании с вращением шпинделя на скорости 7200 оборотов в минуту это обеспечивает скорость передачи данных порядка 300 МБ/с, что делает диск подходящим для работы с большими массивами информации. Seagate отмечает, что использование Exos повышает общую эффективность систем хранения примерно на 47%. Для корпоративных клиентов это означает сокращение занимаемой площади под кластеры на 9 квадратных метров и снижение годового эне ...>>

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Наушники Soundcore Space 2 09.03.2026

Современные пользователи все чаще ищут универсальные наушники, способные сочетать высокое качество звука, комфорт при длительном ношении и длительное время автономной работы. На выставке MWC 2026 компания Anker представила новую модель полноразмерных беспроводных наушников Soundcore Space 2, которая нацелена как на повседневное использование, так и на путешествия, предлагая обновленный дизайн и расширенные технические возможности по сравнению с предыдущей версией. Новинка получила более плавные линии чаш и легкий корпус весом 261 грамм, что обеспечивает комфорт даже при длительном прослушивании музыки. Для улучшения посадки и удобства производитель использовал мягкую пену с эффектом памяти, а эргономика наушников была протестирована на более чем 2000 профилях головы, что позволило достичь оптимального прилегания для большинства пользователей. Soundcore Space 2 будут доступны в трех цветовых вариантах: кремовый белый (Cream White), угольно-черный (Jet Black) и шалфейно-зеленый (Sa ...>>

Ритм сердца влияет на восприятие и чувства 08.03.2026

Связь между сердцем и мозгом выходит далеко за пределы привычного представления о том, что сердце просто качает кровь. Новые исследования показывают, что сердечный ритм способен прямо влиять на восприятие внешнего мира и на эмоциональное состояние человека, открывая уникальный диалог между физиологией и сознанием. Работа сердца делится на две основные фазы: систолу и диастолу. Во время систолы сердечная мышца сокращается и выталкивает кровь в сосуды, а при диастоле сердце расслабляется, позволяя крови вернуться внутрь. Хотя мозг не управляет каждой конкретной фазой сокращений, он регулирует частоту сердечных сокращений в зависимости от состояния организма: в стрессовой ситуации пульс учащается, а в спокойном состоянии снижается. Однако взаимодействие между сердцем и мозгом двустороннее: мозг реагирует на сигналы от сердца так же, как сердце откликается на команды мозга. Международная группа исследователей проанализировала мозговую активность в зависимости от сердечного цикла. Они ...>>

Случайная новость из Архива Доисторическая жара не была вызвана пожарами 11.06.2025 Изучение климатических изменений прошлого помогает понять механизмы, управляющие современной планетарной погодой и природными катаклизмами. Один из самых драматичных эпизодов в истории Земли - палеоцен-эоценовый термический максимум, произошедший около 55 миллионов лет назад. В этот период средняя температура на планете повысилась примерно на 11 градусов по сравнению с сегодняшним уровнем, а побережье Северного Ледовитого океана напоминало по климату современные южные районы Крыма. Несмотря на важность этого явления, причины столь резкого потепления оставались предметом споров среди ученых. Новое исследование китайской группы ученых внесло важное уточнение в понимание роли природных пожаров в этом процессе. В традиционных гипотезах предполагалось, что причиной резкого повышения температуры мог стать внезапный выброс "легкого" углерода - изотопа углерода-12, который обычно аккумулируется в органических остатках. Среди возможных источников такого углерода назывались масштабные пожары, особенно горение торфяников, которые могли высвободить огромное количество углеродистых соединений и спровоцировать парниковый эффект. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Science China Earth Sciences, опровергло эту теорию. Авторы работы сосредоточились на анализе так называемого черного углерода - частиц сажи и других углеродистых отложений, образующихся во время природных пожаров. Анализ осадочных пород из Китая, датируемых эпохой палеоцен-эоценового термического максимума, показал резкое снижение концентрации черного углерода: с 90 до 1,47 частей на миллион. Такое уменьшение указывает на почти полное исчезновение пожаров в момент наивысшего потепления. Хотя впоследствии в некоторых слоях отмечались кратковременные повышения, они оставались значительно ниже уровней до потепления. Китайские исследователи отвергли предположение, что пожары прекратились из-за опустынивания, поскольку данные по спорам растений, особенно покрытосеменных, свидетельствовали о росте растительности после начала потепления. Более того, анализ минералов, связанных с испарением водоемов, указывал на увеличение осадков, что дополнительно подтверждало гипотезу о более влажном климате. Это позволило ученым предположить, что на территории современного Китая в те времена развернулись густые субтропические леса с плотными кронами. В таких условиях мертвая древесина оставалась влажной и практически не горела, что объясняло резкое падение частоты пожаров. Интересно, что ситуация в Арктике в тот же период была противоположной. Там, наоборот, отмечалось увеличение числа природных пожаров, что логично, учитывая малое количество горючей растительности в холодные периоды. Потепление в арктической зоне способствовало расширению растительности и, соответственно, возрастанию пожарной активности. Новые выводы имеют важное значение для современного понимания климатических процессов. В последние десятилетия ученые наблюдают сокращение числа природных пожаров на планете, что противоречит прогнозам о росте их частоты из-за глобального потепления. До сих пор не было ясно, связана ли эта тенденция с деятельностью человека или природными причинами. Исследование китайских ученых указывает на то, что в умеренном климате повышение температуры может подавлять распространение пожаров, вызывая увлажнение и увеличение растительности, а не стимулировать их. Таким образом, палеоцен-эоценовое потепление представляет собой сложный и многогранный феномен, в котором пожары играли не роль инициатора, а скорее были следствием изменившихся климатических условий. Это открытие помогает лучше понять современные изменения климата и их влияние на экосистемы, а также уточняет представления о взаимодействии растительности, осадков и природных возгораний в условиях глобальных климатических колебаний.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026