Разобщай и властвуй: как работает шизофрения

МЕНЮ


Новости ИИ
Поиск

ТЕМЫ


Big data
Беспилотные автомобили
БПЛА
генетические алгоритмы
Головной мозг
городские сумасшедшие
дополнительная реальность
ИИ проекты
интернет вещей
искусственный интеллект
ИТ-гиганты
квантовые компьютеры
кибербезопасность
Кластеризация
Машинное обучение
Методы научного исследования
наука и образование
нейронные процессоры
нейронные сети
Нейронные сети: искусственные
Нейронные сети: реализация
облачные вычисления
Поведение животных
Поисковые алгоритмы. Ранжирование
Психология
Работа памяти
Разработка ПО
распознавание образов
Распознавание речи
робототехника
Семинары
суперкомпьютеры
Теория эволюции
техническое зрение
Трансгуманизм
Угроза искусственного интеллекта
Чат-боты

АРХИВ


Апрель 2017
Март 2017
Февраль 2017
Январь 2017
Декабрь 2016
Ноябрь 2016
Октябрь 2016
Сентябрь 2016
Август 2016
Июль 2016
Июнь 2016
Май 2016
Апрель 2016
Март 2016
Февраль 2016
Январь 2016
0000

RSS


RSS новости
свиной грипп

Новостная лента форума ailab.ru

2017-04-08 21:12

Психология

Шизофрения – одно из самых сложных заболеваний хотя бы потому, что не совсем понятно: то ли гены виноваты, то ли молекулярные пути с нейромедиаторами. Новое исследование показало, что, вероятнее всего, шизофрения возникает из-за сбоев в небольших сетях нейронов. Учёные Колумбийского университета сообщают, что нейронные группы, которые беспорядочно возбуждаются в мышиных моделях шизофрении, могут лежать в основе психоза, одного из симптомов расстройства. Результаты опубликованы  в Neuron.

neuron-misfiring-schizophrenia-neurosciencneews

Сбой в сети

Где бы вы ни проживали: в огромном мегаполисе или небольшом городке, шизофрения – это примерно один процент населения. А узнать её можно по ряду различных симптомов: от галлюцинаций и бреда до проблем с памятью и социальной отстранённости. Механизм её возникновения до сих пор остаётся сложным вопросом: есть предположения и о генетических нарушениях, и о молекулярных. Но сейчас появились первые экспериментальные шаги к тому, что шизофрения возникает именно из-за сбоев в небольших клеточных сетях.

« Если вы представите себе нейроны мышей с шизофренией в качестве пикселей телевизора, то его экран будет похож на полное месиво. Каждый пиксель больше не связан со своим соседом и не формирует согласованно с другими стабильное изображение», –  сообщает ведущий автор исследования Джордан Хамм (Jordan Hamm), научный сотрудник Колумбийского университета

Чтобы получить всю картину заболевания в целом, учёные решили сосредоточиться на зрительной коре. Ведь она – та часть головного мозга, которая отвечает за обработку визуальной информации. А обработка визульной информации как раз и страдает при шизофрении.

Кальциевые волны

Авторы экспериментов использовали метод двухфотонной кальциевой визуализации. Когда в каждом нейроне возникал потенциал действия, они регистрировали вспышки света, испускаемые отдельными клетками. У здоровых мышей группы от 60 до 120 нейронов возбуждались согласованно, как в хореографической постановке или танце. Нейроны у мышей с признаками шизофрении, наоборот, больше возбуждались случайным образом, как будто бы работали изолированно.

Затем учёные протестировали две мышиные модели заболевания: генетическую и химическую, и обнаружили сходные результаты. В химической модели мыши получали регулярные дозы кетамина – анестетика, который действует на глутаматные рецепторы и может вызывать психотическое поведение (то есть, излишне подвижное, агрессивное). У таких мышей нейронная активность была такой же неустойчивой, как и у тех мышей, у которых имелась генетическая мутация, связанная с высоким риском развития шизофрении у людей.

« Из этого анализа следует схема, которая показывает одну из глубоких дезорганизаций, будто бы нейроны действовали самостоятельно, а не как последовательная группа», — говорит соавтор исследования д-р Джозеф Гогос, невролог из Медицинского центра Колумбийского университета и Колумбийского института Цукермана, который изучает основные механизмы шизофрении в генетических моделях расстройства.

Излечение возможно

В исследовании, опубликованном в прошлом году в Science, учёные показали, что многократное стимулирование небольшой группы нейронов в одной и той же области мозга мыши – зрительной коре – приводило нейроны в согласованное действие.

Доктор Рафаэль Юсте, нейробиолог из Колумбии, старший автор статьи, предположил, что подбным процессом можно объяснить то, как формируются воспоминания, и как «сбившиеся» нейронные связи можно заново перепрограммировать.

Учёные говорят, что оба исследования открывают новые возможности для лечения шизофрении при с помощи манипуляции генами и  отдельными нейронами, восстанавливая разрушенные нейронные связи и восстанавливая нормальное их функционирование.

« Я испытал глубокое разочарование в попытках лечить пациентов с шизофренией, не понимая, как работает эта болезнь. Меня волнует возможность обратить вспять некоторые симптомы шизофрении, перепрограммируя нейроны на более скоординированные действия», –  рассказывает Юсте.

Текст: Инна Егорова


Источник: neuronovosti.ru