Исследователи пришли к пониманию нейропластичности в человеческом мозге |
||
МЕНЮ Главная страница Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту Архив новостей ТЕМЫ Новости ИИ Голосовой помощник Разработка ИИГородские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Искусственный интеллект Слежка за людьми Угроза ИИ ИИ теория Внедрение ИИКомпьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Нейронные сети начинающим Психология ИИ Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Big data Работа разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика
Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Творчество ИИ Техническое зрение Чат-боты Авторизация |
2021-04-12 09:38 Пластичность мозга, также известная как нейропластичность, подразумевает под собой способности мозга меняться и адаптироваться в результате опыта. Мозг человека постоянно изменяется и приспосабливается к раздражителям окружающей среды. Одним из важнейших механизмов пластичности мозга является изменение как структуры, так и функции синапсов — точек контакта между нейронами, в которых происходит коммуникация. При рождении каждый нейрон в коре головного мозга имеет примерно 2500 синапсов. К моменту рождения младенца в возрасте 2–3 лет количество синапсов составляет приблизительно 15 000 на один нейрон. Предыдущие исследования на животных показали, что изменения в пластичности синапса происходят при различных заболеваниях. Однако остается неясным, проявляют ли нейроны коры головного мозга человека такую же синаптическую пластичность, как у мышей. Врачи уже давно подозревают, что процессы ремоделирования происходят и у человека в точках контакта нервных клеток, т. е. непосредственно у синапсов. Однако до сих пор такая скоординированная адаптация структуры и функции могла быть продемонстрирована только в экспериментах на животных, как пояснил Андреас Влахос, PhD, профессор Института анатомии и клеточной биологии при Фрайбургском университете. Влахос и группа исследователей уже предоставили экспериментальные доказательства синаптической пластичности у человека. Их результаты опубликованы в журнале «eLife» в статье под названием «Транс-ретиноевая кислота (третиноин) индуцирует синаптическую пластичность в корковых нейронах человека». «Определяющей чертой мозга является способность его синаптических контактов структурно и функционально адаптироваться в зависимости от опыта, — пишут исследователи. — Для коры головного мозга человека, однако, в настоящее время отсутствуют прямые экспериментальные данные о скоординированной структурной и функциональной синаптической адаптации». Ученые исследовали, насколько дендритные шипы — небольшие мембранные выступы из дендрита нейрона, которые обычно получают входной сигнал от одного аксона в синапсе, — будут меняться при воздействии производного витамина А, называемого ретиноевой кислотой. Дендритные шипы играют важнейшую роль в пластичности мозга и постоянно приспосабливаются к повседневным стимулам. «Здесь мы исследовали пластичность синапса в срезах коры головного мозга человека с помощью производного витамина А, транс-ретиноевой кислоты (ATRA), для предполагаемого лечения нервно-психических расстройств, таких как болезнь Альцгеймера. Наши эксперименты показали, что возбуждающие синапсы поверхностных (слой 2/3) пирамидальных нейронов претерпели скоординированные структурные и функциональные изменения в присутствии ATRA», — объяснили исследователи. Исследователи поняли, что ретиноевая кислота не только увеличивает размеры дендритных шипов, но и усиливает их способность передавать сигналы между нейронами. Чтобы доказать, что синаптическая пластичность существует и у человека, исследователи использовали небольшие образцы коры головного мозга человека, которые по клиническим причинам должны были быть удалены во время нейрохирургических манипуляций. Затем они обрабатывали удаленную мозговую ткань транс-ретиноевой кислотой, после чего с помощью электрофизиологических и микроскопических методов анализировали функциональные и структурные свойства нейронов. «На основании полученных результатов мы пришли к выводу, что транс-ретиноевая кислота является важным связующим звеном для синаптической пластичности мозга человека. Таким образом, этот вывод способствует выявлению ключевых механизмов синаптической пластичности в мозге человека и может способствовать разработке новых терапевтических стратегий при заболеваниях мозга, таких как депрессия», — сказал Влахос. Эти результаты открывают возможности для понимания путей, по которым производные витамина А влияют на синаптическую пластичность. Она играет важную роль в ухудшении или ослаблении дегенеративных заболеваний мозга, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Эти открытия могут однажды привести к разработке новых терапевтических средств для лечения заболеваний головного мозга с нарушением пластичности. Источник: medach.pro Комментарии: |
|