Измерена электронная работа мозга

25.12.2014

Ученым из Ecole Polytechnique Federale de Lausanne удалось не только наблюдать, но и измерить синаптическую передачу у животного благодаря методу оптогенетики. Этот метод использует свет, чтобы точно контролировать деятельность конкретных нейронов.

Ученые впервые смогли наблюдать синаптическую передачу в мозге животного благодаря оптогенетике - сочетанию генетики с физикой света.

Клетки нервной системы (нейроны) сообщаются, передавая друг другу химические соединения через синапсы. Синаптическая передача важна для быстрой обработки головным и спинным мозгом огромного количества поступающих сигналов. В то же время изучать синаптическую передачу в живом организме крайне трудно.

Ученым из Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) удалось не только наблюдать, но и измерить синаптическую передачу у животного благодаря методу оптогенетики. Этот метод использует свет, чтобы точно контролировать деятельность конкретных нейронов. Оптогенетика предполагает внедрение в мембрану нервных клеток специальных каналов - опсинов, реагирующих на возбуждение светом.

Во время экспериментов, при попадании синего света на нейроны, содержащие светочувствительный белок, нейроны активируются и выстреливают сигналы. В то же время ученые измеряли электрические сигналы в соседних нейронах с помощью микроэлектродов, которые могут записывать небольшие изменения напряжения.

Ученые также использовали передовые достижения в томографии для того, чтобы заглянуть глубоко в мозг подопытной мыши и определить тип каждого интернейрона, который они изучают. Данные показали, что нейронные передачи от светочувствительных нейронов различались в зависимости от типа интернейронов.

<< Назад: Умная камера видеонаблюдения с функцией слежения 25.12.2014

>> Вперед: На Марсе найдены органические молекулы 24.12.2014

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Разбрасыватель минудобрений Rauch Axis 55 15.07.2026

Немецкая компания Rauch, известная своими высокоточными сельскохозяйственными машинами, представила на выставке DLG Feldtage новый флагманский разбрасыватель минеральных удобрений Axis 55. Эта модель пришла на смену предыдущей версии Axis 50.2 и стала самой крупной в актуальной линейке производителя после выхода более компактной Axis 25 в прошлом году. Новая машина сочетает в себе повышенную производительность, расширенный диапазон рабочих ширин и усовершенствованные системы контроля внесения. Одной из главных технических особенностей Axis 55 стала значительно увеличенная максимальная производительность внесения - до 675 кг удобрений в минуту. Это на 30 % больше по сравнению с предшественником. Благодаря такому показателю разбрасыватель способен обеспечивать норму внесения до 900 кг/га при рабочей ширине 36 метров и скорости движения машины 25 км/ч. При этом устройство сохраняет возможность работы с очень низкими нормами внесения, например, при распределении гранул против улиток, бе ...>>

Антоцианы черники: природная защита для зрения в темноте 14.07.2026

Специалисты все активнее изучают влияние растительных веществ на здоровье глаз. Особое внимание привлекают антоцианы - природные пигменты, которые придают яркую окраску многим ягодам и овощам. Новые данные показывают, что эти соединения способны не только защищать клетки глаз от окислительного стресса, но и ускорять восстановление родопсина - ключевого пигмента, отвечающего за способность видеть в условиях низкой освещенности. Антоцианы содержатся в большом количестве в чернике, голубике, ежевике, черной смородине, а также в краснокочанной капусте и некоторых других красных, синих и фиолетовых продуктах. Эти вещества обладают мощными антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Они помогают нейтрализовать активные формы кислорода, которые повреждают клетки сетчатки и способствуют развитию хронического воспаления. По данным исследователей, антоцианы оказывают комплексное положительное влияние на зрительную систему. Они улучшают микроциркуляцию крови в сетчатке, поддержива ...>>

Случайная новость из Архива Микропластик влияет на жизнь в почве 13.09.2020 Международная группа исследователей обнаружила, что микропластик, проникающий в почву, может привести к уменьшению количества червей и микроартропод, которые там обитают. Микроартроподы - одна из групп почвенных беспозвоночных, активно участвующих в декомпозиции органического вещества. Микропластик - это крошечные кусочки пластика, которые откололись от более крупных кусков пластика. Крошечные кусочки пластика являются основным источником загрязнения во всем мире. За последние пару лет было проведено множество исследований, посвященных влиянию микропластика на существ, обитающих в океанах, реках, ручьях и озерах. Было обнаружено, что загрязняющие вещества изменяют репродуктивные способности морских существ, а иногда и их привычки, делая их более уязвимыми для хищников. В этой новой работе исследователи изучили, как микропластиковые загрязнители влияют на существ, обитающих в почве. Многие существа живут в почве - более крупные, такие как суслики и черепахи, как правило, поедают более мелких существ, обитающих в почве или растительном материале. Почва также является домом для большого количества гораздо меньших существ, включая насекомых, червей и бактерий. Вместе они составляют паутину жизни со своей собственной пищевой цепочкой. Чтобы узнать больше о том, что происходит, когда микропластик попадает в эту среду, исследователи собрали образцы микропластика и смешали их со свежей чистой почвой, взятой из земли, вместе с множеством эндемичных организмов. Эндемики - специфическая составная часть какой-либо флоры, фауны. К эндемикам относят виды, роды, семейства или другие таксоны животных и растений, представители которых обитают на относительно ограниченном ареале, представлены небольшой географической областью. После внедрения микропластика исследователи обнаружили, что популяции червей и микроартропод (беспозвоночных животных, у которых есть экзоскелеты, которые можно увидеть невооруженным глазом, например, коллемболы и клещи) уменьшились. Дальнейшие исследования показали, что по мере внедрения большего количества микропластика численность таких существ уменьшалась. Ученые также отметили, что введение микропластика в образцы почвы не привело к уменьшению количества бактерий, живущих в почве. В итоге, ученые предположили, что микропластик проникает сквозь почву и пищевые сети, внося изменения, которые могут повредить круговорот углерода и питательных веществ в грунте.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026