Новости нейронаук и нейротехнологий
14.2K subscribers
2.97K photos
15 videos
22 files
6.09K links
Новости нейронаук и нейротехнологий. Самые свежие новости нейротематики в вашем телефоне! @damantych и @khoruanna- для связи

Канал зарегистрирован в РКН
https://knd.gov.ru/license?id=678630dd96de59064dce0c17&registryType=bloggersPermission
Download Telegram
Интересный пациент: как отёк мозга превратил итальянца во француза

Можно ли сменить свою национальность? Чисто теоретически – да, обратившись при этом в специальные органы. Но в душе и на генетическом уровне вы всё равно останетесь русским, немцем, чехом или испанцем. Но бывают и казусы. Итальянские и британские учёные описали интересный случай, который они наблюдают уже в течение четырёх лет. Итальянец после повреждения головного мозга стал не только говорить по-французски (правда, с ошибками), но и ощущать себя настоящим французом. Более подробно наблюдения опубликовали в журнале Cortex.

Подробности клинического случая:

https://neuronovosti.ru/from-rome-to-paris/

#нейроновости
#интересныйпациент
«Аутистический» ген обрезает дендриты

До сих пор не существует единой теории возникновения заболеваний аутистического спектра. Новая модель, созданная в недрах Национальных институтов здоровья США (NIH) и принятая к печати в Journal of Neuroscienсe, предполагает излишнюю экспрессию гена, который участвует в так называемом синаптическом прунинге.

Хэн-И Ман и его коллеги из NIH изучали ген UBE3A, который кодирует белок E6AP. Этот белок играет важную роль в удалении и укорочении дентритных ветвей нейронов в процессе прунинга. Оказалось, что у больных расстройством аутистического спектра (ASD, подробнее об истории аутизма можно прочитать в нашей отдельной статье) существуют вариации этого гена, которые приводят к усиленной продукции белка E6AP. Немедленно был поставлен эксперимент на мышах. Оказалось, что мышки с «аутистическим» вариантом гена имели более короткие и редкие дендриты, чем в норме. Открытие может стать важным этапом и в понимании этиологии заболевания, и в его лечении.

Читать дальше:
https://neuronovosti.ru/autism-pruning/

#нейроновости
#прунинг
#аутизм
Картинка дня: глиома

Глиома – вид опухоли, которая возникает в головном или спинном мозге. Опухоль развивается из глиальных клеток, за что и получила своё название. Глиомы составляют приблизительно 80% всех злокачественных опухолей головного мозга. С6-глиома была выделена и в дальнейшем клонирована из вида крыс Rattus norvegicus. Она стала очень популярной моделью при изучении различных нейроонкологических заболеваний. Подробнее о глиомах можно прочитать в нашей отдельной статье.

https://neuronovosti.ru/c6glioma/

#нейроновости
#глиома
#картинкадня
Учёные придумали, как снизить нагрев имплантов при процедуре МРТ

Международная группа ученых разработала устройство для улучшения работы магнитно-резонансных томографов. Технология основана на локальном перераспределении магнитного поля в пространстве при помощи метаповерхности из металлических резонаторов. Эксперименты показали, что метаповерхность позволяет уменьшить мощность томографа, необходимую для получения качественных снимков. Использование томографов с небольшой мощностью позволяет сделать МРТ-диагностику безопасной для людей с медицинскими имплантатами. Результаты опубликованы в последнем выпуске Journal of Magnetic Resonance.

Магнитно-резонансная томография, или МРТ, сегодня применяется для диагностики множества заболеваний ─ от артрита до рака. Точность диагностики напрямую зависит от качества изображения. Чтобы его повысить, нужно увеличивать время сканирования и напряженность поля томографов. Это требует больших затрат и снижает комфортность исследования. Люди с медицинскими имплантатами не могут проходить обследование на томографах с высокой напряженностью поля из-за опасности нагрева тканей в области имплантата и сбоев в его работе.

Ученые из Университета ИТМО совместно с коллегами из Нидерландов и Великобритании смогли решить эту проблему при помощи устройства на основе метаповерхности. Метаповерхность в данном случае представляет собой упорядоченную структуру из металлических резонаторов, размещенных в непроводящей среде. Эта структура способна перераспределить электромагнитное поле внутри томографа и сконцентрировать его вокруг себя.

Читать дальше:

https://neuronovosti.ru/metamatherial-in-mri/

#нейроновости
#МРТ
#инструментыиметоды
Нейростарости: биполярному расстройству нашлось новое место в мозге

Одно из самых распространённых психических расстройств, судя по всему, оказалось недостаточно изученным. Психиатры с нейроучёными «пропустили» одну область мозга, как оказалось, «ответственную» за биполярное аффективное расстройство (ранее известное, как маниакально-депрессивный психоз). «Исправившиеся» учёные из Института Скриппс опубликовали находку в журнале Molecular Psychiatry.

Команда генетиков и нейробиологов из Института Скриппс под руководством Родриго Пасифико (Rodrigo Pacifico) провела первое в истории изучение экспрессии генов в образцах ткани мозга умерших больных с БАР. Всего анализу транскриптома подверглось 35 образцов мозга пациентов с биполярным расстройством и без него (для контроля).

К удивлению учёных, разница оказалась небольшой, но обнаружилось, что у пациентов с БАР отличается экспрессия двух комплексов генов в полосатом теле — структуре мозга, отвечающей за первичные аспекты поведения: планирование, организацию, мотивацию и вознаграждение.
До нынешнего исследования никто не связывал стриатум (другое название полосатого тела) с БАР, обычно изучая кору полушарий.

Читать подробнее:
https://neuronovosti.ru/bipolar-striatum/

#нейроновости
#нейростарости
#нейрогенетика
#биполярноерасстройство
Картинка дня: как работает новое «лекарство от Альцгеймера»


Видите эти белые точки на двух фотографиях? Это — сгустки повреждающего нейроны белка амилоида бета в мышином мозгу. На верхнем снимке сгустков меньше. И это неслучайно, ведь эта мышь была пролечена новым препаратом на основе ДНК, мишенью которого стал ген APOE4, повышающий риск болезни Альцгеймера. Мышь, мозг которой мы видим на снимке внизу, получала плацебо. И, хотя мы прекрасно знаем, что вылечить от «Альцгеймера» мышь и вылечить человека — совершенно разные вещи, однако здорово, что попытки не прекращаются. Подробности нового эксперимента, опубликованного в журнале Neuron — в ближайшие дни.

https://neuronovosti.ru/anti-apoe-dna/

#картинкадня
#нейроновости
#Альцгеймер
#apoe4

Credit: Tien-Phat Huynh
Учёные обнаружили у червя третью пару глаз в толще мозга

Сотрудник биологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова вместе с немецким коллегой из Университета Оснабрюка, Германия. изучил строение глаз полихет (polychaeta) рода Flabelligera. Ранее считалось, что у многощетинковых червей, ведущих оседлый образ жизни (Sedentaria, «сидячие» полихеты), к которым относится в том числе семейство Flabelligeridae, глаза намного проще, чем у Errantia («бродячих» полихет). В толще мозга изученных полихет была найдена еще и третья пара миниатрюрных глаз, которые раньше никто не описывал. Собранные данные также помогут ученым в построении гипотез об эволюции кольчатых червей. Результаты работы были опубликованы в журнале Zoomorphology.

Читать дальше:
https://neuronovosti.ru/6eye/

#нейроновости
#нейрозоология
Дорогие друзья, не волнуйтесь. На сайте проводятся технические работы, а пока мы будем выходить в соцсетях.
Нейростарости: нейроны помогут сделать из алкоголика трезвенника

Одна бутылка — нормально, две — много, три — уже мало. И это не анекдот. Как гласит исследованиеучёных из Центра изучения здоровья Техасского университета A&M, опубликованное в Biological Psychiatry, количество потребляемого алкоголя зависит от активации определённых нейронов.

В предыдущих исследованиях группа обнаружила, что потребление алкоголя меняет структуру и функции средних шипиковых нейронов в полосатом теле — области мозга, ответственной за формирование условных рефлексов, двигательных реакций и пищедобывающего поведения. Они обнаружили, что активация области, названной D1, заставляет человека тянуться после первой рюмки за второй. Теперь же им удалось найти нейроны, которые не дадут этого сделать.

Шипиковые нейроны визуально напоминают дерево со множеством ветвей и многочисленными выступами (шипиками) на них. Каждый нейрон обладает одним из двух типов дофаминовых рецепторов — D1 или D2. D1-нейроны отвечают за действия, а D2 – за торможение этих действий. Другими словами, активация D2-нейронов побуждает человека остановиться и ничего не предпринимать. Доктор Джун Ван (Jun Wang), ведущий автор исследования, считает это свойство весьма полезным с точки зрения лечения алкогольной зависимости.

Проблема в том, что когда люди, даже не страдающие от алкоголизма, выпивают слишком много, D2-нейроны деактивируются и уже не могут заставить человека остановиться. Эксперименты на животных показали, что при регулярном превышении доз алкоголя сигналы D2-нейронов ослабевают, и в результате поведение подопытного зверька становится ориентированным на поиск алкоголя. Весьма похоже на то, что происходит со многими молодыми людьми, считает доктор Ван. Эта информация показывает формирование алкогольной зависимости с новой стороны.
Изменяя активность D1 и D2-нейронов, исследователи смогли скорректировать поведение животных, пристрастившихся к выпивке. Активация D2-нейронов вызывала снижение количества потребляемого алкоголя, и чем больше нейронов активировалось, тем сильнее оказывался выраженным эффект.

Доктор Ван считает, что мы пока весьма далеки от тестирования подобных методов на людях. Однако он надеется, что в конечном итоге всё же найдут способ активации D2-нейронов у алкоголиков, что позволит им, наконец, отказаться от очередного стакана.

Текст: Алексей Паевский

Distinct Synaptic Strengthening of the Striatal Direct and Indirect Pathways Drives Alcohol Consumption by Yifeng Cheng, Cathy C.Y. Huang, Tengfei Ma, Xiaoyan Wei, Xuehua Wang, Jiayi Lu, Jun Wang in Biological Psychiatry. Published online May 2016 doi:10.1016/j.biopsych.2016.05.016
Мозг способен к восстановлению после имплантации конечностей

Сотрудники Детской больницы Филадельфии и Пенсильванского университета обнаружили восстановление функций мозга после перенесенной ампутации и операции по имплантации рук. Подробности наблюдения ученых опубликованы в журнале Annals of Clinical and Translational Neurology.

История героя статьи – маленького мальчика, начинается с тяжелой инфекции, которая привела к ампутации обеих кистей. Последствия такой операции сказались на мозге. Ответственные за прием сигнала от рук области серого вещества сместились и изменили свою работу.

По словам врача-рентгенолога Детской больницы Филадельфии, одного из авторов работы Уильяма Гетца, исследования низших приматов и изучение снимков мозга взрослых пациентов, говорит о том, что после ампутации мозг перестраивается, не получая больше сигналов от рук. Область мозга, которая "представляет" рецепторные сигналы от губ, перемещается примерно на два сантиметра в ту область мозга, которая ранее "представляла" руки.
Около двух лет назад маленькому пациенту успешно провели первую подобного рода операцию по трансплантации обеих кистей рук. Его мозг, по наблюдению врачей, спустя некоторое время стал возвращаться к нормальному пространственному распределению функций.

Для отслеживания скорости и полноты восстановления, специалисты проводят магнитоэнцефалографию четыре раза в год. Они измеряют силу реакций мозга при прикосновении к пальцам и губам ребенка с помощью отслеживания магнитной активности мозга. Для сравнения и контроля такое же испытание проходят еще пять здоровых детей.

В первые разы прикосновения к губам вызывали сигналы в участках мозга, которые были ответственны за принятие сигналов от рук с задержкой на 20 миллисекунд. Реакция кончиков пальцев в первые два раза не наблюдалась вовсе. После 6 месяцев распределение функций в мозге между областями восстановилось до нормального, при этом импульс все равно оставался чуть слабее, чем у здоровых пациентов контрольной группы.

«Эти результаты поднимают новые вопросы о пластичности мозга, особенно у детей. Некоторые из них: в каком возрасте лучше всего проводить трансплантацию рук, всегда ли изменения в работе мозга сопровождают ампутацию, как выглядит пространственное распределение функций у тех, кто родился без рук, — рассказал Гетц.»


Источник: Massive cortical reorganization is reversible following bilateral transplants of the hands: evidence from the first successful bilateral pediatric hand transplant patient
By William Gaetz, Sudha K. Kessler, Tim P.L. Roberts, Jeffrey I. Berman, Todd J. Levy, Michelle Hsia, Deborah Humpl, Erin S. Schwartz, Sandra Amaral, Ben Chang, Lawrence Scott Levin
6 December 2017


DOI: 10.1002/acn3.501
Синапсы курильщика и синапсы здорового человека

Ученые из Эдинбургского университета создали новую карту мозга. В исследовании, опубликованном в Nature Neuroscience, показано, что наборы рецепторов, продуцируемых на постсинаптической мембране разных участков мозга, различаются в зависимости от функции участка. Данные молекулярной карты, показывающие влияние курения на мозг, совпадают с более ранними исследованиями визуализации мозга.

Рецепторы играют решающую роль в управлении поведением, а различия в их «схемах сборки» связаны с различными функциями регионов мозга, например, эмоциями, памятью и языком. Исследователи утверждают, что, таким образом, анализ молекулярного состава постсинаптической мембраны обеспечивает «моментальный снимок» генов, экспрессирующихся в разных областях мозга.

Составленная авторами карта «постсинаптического пейзажа» в неокортексе здорового человека была сопоставлена с таким же пейзажем в мозге курильщика. На составной карте стало отчетливо видно, где гены именно, связанные с курением, влияют на работу мозга. И – любопытное, но ожидаемое совпадение – изменения в работе постсинаптических генов, картированные на коре головного мозга совпали с выявленными при фМРТ-исследованиях изменениями в активности мозга курильщика. Ученые полагают, что их исследование – важный шаг, который поможет преодолеть разрыв между генетическими исследованиями и результатами визуализации мозга.

Совместная работа позволит лучше объяснить, как работает мозг. Новая карта представляет собой мощный инструмент для исследования того, как именно болезни влияют на различные части мозга. Исследователи выкладывают все полученные данные в открытый доступ, для облегчения работы коллег (однако, по иронии судьбы, сама статья в Nature Neuroscience, разумеется, платная).

Текст: Полина Гершберг

“Proteomic analysis of postsynaptic proteins in regions of the human neocortex” by Marcia Roy, Oksana Sorokina, Nathan Skene, Clémence Simonnet, Francesca Mazzo, Ruud Zwart, Emanuele Sher, Colin Smith, J. Douglas Armstrong & Seth G. N. Grant in Nature Neuroscience. Published online December 4 2017 doi:10.1038/s41593-017-0025-9