Нейродайджест #18: Новое понимание того, как хранятся воспоминания

Исследования привели к развитию теории MeshCODE, революционно новой теории для понимания функций мозга и памяти. В статье, опубликованной Frontiers in Molecular Neuroscience, нейро исследователи из Кентской школы биологических наук описали новую революционную теорию хранения воспоминаний – MeshCODE, рассматривая его как органический суперкомпьютер, выполняющий сложные вычисления с нейронными клетками, работающими как механический компьютер. Ученые объяснили, как обширная сеть молекул памяти, хранящих информацию, работающих как переключатели, встроена в каждый синапс мозга, представляя собой сложный двоичный код. Исследование определило физическое место хранения данных в мозгу и предположила, что воспоминания записываются в форме молекул в синаптических каркасах. Открытие может стать началом нового понимания функции мозга и лечения таких заболеваний мозга, как болезнь Альцгеймера.

***

Ученые из Университета Тохоку показали, что нейронные и глиальные цепи образуют слабосвязанную суперсеть в мозгу. Они доказали, что активация метаботропных рецепторов глутамата в нейронах в значительной степени зависит от состояния глиальных клеток. Следовательно, искусственный контроль состояния глии потенциально может быть использован для улучшения функции памяти мозга.

***

Нейродегенеративные заболевания, такие как различные формы старческой деменции или боковой амиотрофический склероз (БАС), имеют одну общую черту: большое количество определенных комплексов РНК-белок (мяРНП) продуцируется и откладывается в нервных клетках пострадавших, что мешает функционированию клеток. Избыточное производство, возможно, вызывается нарушением сборки белковых комплексов. Исследователи из Мартинсрида и Вюрцбурга в Баварии подробно описали сигнальный путь, который предотвращает избыточную продукцию мяРНП. Результаты исследования позволят лучше понять процессы, протекающие при заболеваниях двигательных нейронов и старческой деменции.

***

По мере того, как люди стареют, их нервные стволовые клетки теряют способность к размножению и образованию новых нейронов, что приводит к ухудшению функции памяти. Исследователи обнаружили механизм, связанный со старением стволовых клеток, и то, как можно реактивировать производство нейронов.

***

Ученые определили первое соединение, которое устраняет продолжающуюся дегенерацию верхних мотонейронов, которые становятся заболевают и вносят ключевой вклад в БАС (боковой амиотрофический склероз), быстрое и смертельное нейродегенеративное заболевание, которое парализует его жертв. При БАС отмирают нервные клетки головного мозга, инициирующие движение, и нервные клетки спинного мозга, контролирующие мышцы. После введения нового соединения больные нейроны головного мозга перестали дегенерировать, и стали похожими по состоянию на здоровые контрольные нейроны после 60 дней лечения.

***

Исследователи показали, что внутривенная инъекция стволовых клеток костного мозга (МСК) пациентам с травмами спинного мозга может приводить к значительному улучшению двигательных функций.

***

Компьютерная сеть детально смоделированная на основе человеческого мозга, позволяет по-новому взглянуть на то, как наш мозг обрабатывает движущиеся изображения, и объясняет некоторые запутанные оптические иллюзии.

***

Ученые нанесли на карту физическую организацию мозга почвенного червя-нематоды под названием Caenorhabditis elegans, создав новую модель архитектуры мозга животного и схему того, как он обрабатывает информацию. Исследование подтвердило, что мозг червей может иметь гораздо больше общего с крупными животными, чем считалось ранее.

***

Исследование пространственного обучения на мышах показало, что воздействие нового опыта ослабляет устоявшиеся представления в гиппокампе и префронтальной коре головного мозга, позволяя мышам изучать новые стратегии навигации.

***

Нейро исследователи сообщили, что совместное применение антибиотиков тридцатилетней давности может блокировать боль, вызванную повреждением нервов. Это открытие предлагает альтернативу обезболивающим на основе опиоидов, рецептурным лекарствам, вызывающим привыкание, которые, например, в последние годы являются причиной эпидемии злоупотребления ими в США.

***

Одно из последних исследований показало, что пропранолол, препарат, эффективный против детских гемангиом (клубничных невусов, напоминающих родинки), также может использоваться для лечения кавернозных мальформаций головного мозга – состояния, характеризующегося деформацией кровеносных сосудов в головном мозге.

Автор: Шилина А. 

Читать статью полностью на английском в блоге Paradigm или в Телеграме.