Найден ключ к рабочей памяти мозга

18.10.2020

Рабочая память - способность удерживать мысли в уме, даже отвлекаясь, - это основа абстрактных рассуждений и определяющая характеристика человеческого мозга. Она серьезно нарушается при таких расстройствах, как шизофрения и болезнь Альцгеймера, но иногда может подвести и здорового человека.

Американские исследователи из Йельского университета обнаружили ключевую молекулу, которая помогает нейронам сохранять информацию в рабочей памяти, что потенциально может привести к лечению нейрокогнитивных расстройств, сообщается в журнале Neuron.

Рабочая память возникает из нейронных цепей в префронтальной коре. Нейроны побуждают друг друга держать информацию "в памяти". Эти схемы действуют как своего рода мысленный блокнот, позволяющий нам вспомнить, что в кухне на сковороде готовится лук, пока мы ищем в другой комнате ножницы.

Новое исследование показывает, что эти префронтальные корковые цепи зависят от нейромедиатора ацетилхолина, стимулирующего мускариновые рецепторы M1, расположенные на поверхности нейронов префронтальной коры. Блокирование этих рецепторов снижает активность нейронов, участвующих в рабочей памяти, тогда как активация рецепторов M1 помогает восстановить их активность. Поскольку действие ацетилхолина на рецепторы M1 снижается при шизофрении и болезни Альцгеймера, рецептор M1 может служить потенциальной терапевтической мишенью, считают авторы научной работы.

В настоящее время разрабатывается препарат для лечения шизофрении, который стимулирует этот рецептор M1. Он уже показал многообещающие результаты в ранних клинических испытаниях.

<< Назад: Саморазлагающийся пластик из промышленных отходов 19.10.2020

>> Вперед: Мкроконтроллеры AVR-DВ с тремя операционными усилителями 18.10.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Алкоголь догоняет нас тревогой и стыдом 23.04.2026 Алкоголь традиционно рассматривают через призму его физических последствий, таких как головная боль, тошнота или повышенная чувствительность к свету и звукам. Однако все больше исследований показывает, что не менее выраженными могут быть и психологические эффекты, которые сохраняются значительно дольше, чем сам факт опьянения. Это состояние ученые все чаще описывают как "зависание тревожности", или эмоциональное похмелье, включающее широкий спектр негативных переживаний - от раздражительности и затуманенного мышления до чувства стыда и внутреннего дискомфорта. Яркий пример такого эффекта приводит доцент кафедры психологии Бирмингемского университета Салли Адамс. Она признается, что раньше использовала алкоголь как способ снять напряжение после тяжелой недели и уменьшить тревогу, однако эффект оказывался противоположным. По ее словам, уже на следующее утро тревожность возвращалась "в десять раз сильнее", чем до употребления алкоголя, и именно это заставило ее отказаться от спиртного, поскольку длительное ухудшение эмоционального состояния оказалось несоизмеримо с кратковременным облегчением. С научной точки зрения подобные переживания связаны с тем, что алкоголь оказывает комплексное влияние на мозг. Он нарушает баланс нейромедиаторов - химических веществ, с помощью которых нервные клетки передают сигналы. Одновременно этанол стимулирует выброс дофамина в центрах удовольствия, создавая ощущение эйфории, усиливает действие ГАМК, отвечающей за расслабление и сонливость, и подавляет активность глутамата, что ухудшает память и координацию движений. Таким образом, мозг оказывается под воздействием сразу нескольких разнонаправленных процессов. Доктор Стивен Холт, глава клиники лечения зависимостей в Медицинской школе Йельского университета, подчеркивает, что алкоголь нельзя рассматривать как простое вещество с однозначным действием. По его словам, это сложный психоактивный агент, который одновременно запускает множество механизмов в мозге, и именно этим объясняется разнообразие его эффектов - от расслабления до последующих эмоциональных провалов. Особенность эмоционального похмелья заключается в том, что оно связано не только с прямым действием алкоголя, но и с попыткой мозга восстановить баланс после его воздействия. Как отмечает Салли Адамс, нервная система стремится вернуться к своему исходному состоянию, и этот процесс может сопровождаться выраженным ощущением внутреннего дискомфорта. В результате на следующий день человек часто испытывает субъективно тяжелое эмоциональное состояние. В исследованиях 2021 года Салли Адамс показала, что во время похмелья люди значительно хуже контролируют свои эмоции и с трудом регулируют реакцию на события. При этом этот эффект не зависит ни от возраста, ни от опыта употребления алкоголя, что указывает на универсальный характер явления. По словам ученой, в состоянии похмелья любые переживания воспринимаются более негативно, чем обычно. Дополнительные механизмы усиливают это состояние. Алкоголь влияет на структуру сна: хотя он может ускорять засыпание, он сокращает фазу быстрого сна, которая важна для восстановления нервной системы и эмоциональной стабильности. Это, в свою очередь, усиливает тревожность на следующий день. Одновременно алкоголь вызывает обезвоживание организма, которое человек может не ощущать явно, но которое все равно влияет на когнитивное и эмоциональное состояние. Отдельно важно, что при регулярном употреблении алкоголя меняется базовый уровень нейромедиаторов в мозге. Это приводит к тому, что при резком прекращении употребления могут возникать симптомы гипервозбуждения, тревоги или даже панических атак, поскольку нервная система временно теряет привычный химический баланс.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026