Биология

Синапсы — это места контакта между нейронами или нейроном и клеткой. Эти контакты служат для передачи нервного импульса. Нейрофизиологи Массачусетского Технологического института установили, что во взрослом мозгу молчащие и незрелые синапсы очень многочисленны. Миллионы таких соединений ожидают своей очереди сформировать новую память. У взрослых мышей к ним принадлежит до 30% от общего числа синапсов. Работа стала первым подтверждением теории, объясняющей пластичность памяти млекопитающих. Теперь ученые ищут молчащие синапсы в препаратах человеческого мозга.

Новое исследование группы ученых из Университетского колледжа Лондона касается интеллектуальных возможностей 167 пациентов госпиталя при нем со здоровой центральной нервной системой и 227 пациентов, которые страдали последствиями инсульта или хорошо локализованными опухолями мозга в передней доле коры головного мозга и вне ее. Для того, чтобы распутать анатомические картины болезненных изменений ученые применяли матричный тест для оценки их интеллекта. Связи между областями коры исследователи рассматривали как элементы математической сети. В результате статистического анализа ответов пациентов на тесты нейрофизиологи смогли разделить карты когнитивных возможностей и анатомических нарушений мозга. По ответам на тесты ученым удалось выяснить, какие пациенты хуже справляются с тестами исключительно из-за болезни их мозга.

Новым достижением анатомии мозга стало обнаружение неизвестного ранее компонента многослойной менингиальной оболочки, мезотелия. Он одновременно работает как защитный барьер и платформа иммунных клеток, которые борются с нейроинфекциями и воспалениями. Менингиальная оболочка разделяет поток спинномозговой жидкости внутри и вокруг мозга. До сих пор были известны три мембраны менингиального слоя, создающие гематоэнцефалический барьер и обеспечивающие циркуляцию жидкости. Это твердая, паутинная и мягкая оболочки головного и спинного мозга.

Щекотка — явление, интуитивно понятное, однако же об этой кажущейся простоте ученые размышляют с глубокой древности и до наших дней. Стало быть — есть над чем. Щекотка оказалась сложным и многогранным явлением, и относиться к ней надо с уважением и использовать с осторожностью.

Очередной успех российской науки. Его можно назвать красивым словом «фтортиазинон», ласкающим слух химиков. Так называется новое биологически активное вещество, которое впервые в мире синтезировали в Национальном исследовательском центре эпидемиологии и микробиологии имени Н.Ф. Гамалеи. Эту работу возглавляет доктор биологических наук, профессор Наиля Ахатовна Зигангирова.

Есть ли связь между сединой и стрессом? У науки в этом вопросе наметился определенный прогресс. Недавно исследователи из Колумбийского университета придумали методику, как изучать процесс поседения.

Существуют ли хищники для вирусов? Недавно ученые из Университета Небраски-Линкольна получили ответ на этот вопрос.

Люди постоянно цепляют от животных разные инфекции, и токсоплазма — одна из самых известных. Она же кажется и самой безобидной, потому что протекает, по большей части, бессимптомно. Но вы понимаете, что, если бы симптомов и впрямь не было, не стоило бы и статью писать.

В теле человека постоянно присутствуют тысячи различных молекул, так называемых метаболитов, которые сложно идентифицировать простыми химическими методами, например анализами крови. Европейские ученые для их определения применили жидкостную хроматографию, масс-спектрометрию и искусственный интеллект, тренированный на данных десятков лабораторий мира. Работа обходит ограничения на прямое сравнение сведений разных источников. Свести предназначенную для тренировки ИИ информацию в единую базу ученым позволил тот факт, что последовательность разделенных фаз остается постоянной на разных приборах.

Наши хвори не проходят бесследно. О них помнит иммунная система, и не всегда это хорошо: воспоминания могут проснуться в самый неподходящий момент, и тогда вместо помощи жди беды.

В Саратове исследовательская группа под руководством Оксаны Валерьевны Семячкиной-Глушковской открыла новую макроструктуру в мозге — лимфатические сосуды. Не крошечный нейрон, а целые сосуды! Это настоящая сенсация.

Имя Чарльза Дарвина слышал каждый. Треть века назад лауреат Нобелевской премии по химии Манфред Эйген назвал дарвиновский естественный отбор важнейшим законом природы. Но понимание идей Дарвина до сих пор вызывает трудности даже у образованной публики. Неужели невероятно сложные формы живых организмов образуются на основе обычных мутаций — в сущности, случайных поломок? Достаточно ли этих мутаций для эволюции? Наконец, актуальна ли теория Дарвина сейчас — в начале XXI века? Попробуем ответить на эти вопросы, опираясь на работы современных ученых.

Cоциологи и психологи изучили статистику влияния малых доз алкоголя на серое и белое вещество мозга. Ученые использовали биобанк Англии, самую большую базу данных о 37 тысячах здоровых британских граждан, которая содержит томограммы их мозга, данные о потреблении алкоголя и их социальном положении. Дозы исследователи измеряли порциями в 8 грамм этанола. Статистика показала, что уже несколько порций в сутки уменьшает общий объем мозга и местный объем серого вещества, а также изменяет микроструктуру белого. Говоря по-русски, стопка в день — и ты болен на голову.

С помощью тканей головного мозга, выращенных in vitro из стволовых клеток человека, ученые выяснили, как алкоголь влияет на развитие нервных клеток на молекулярном, клеточном и тканевом уровнях. Авторы подвергали ткани мозга действию алкоголя на разных этапах их роста, соответствующих развитию человеческого зародыша. Обнаружены множественные патологии в эволюции клеток, изменения их цитоскелета, нарушения при образовании синаптических связей между нейронами и пр. Электрическая активность тканей также сильно отличалась от нормальной. Вред алкоголя оказался глубоким и многосторонним. Безопасной дозы для беременных не существует, любая порция алкоголя оказалась опасна для развития зародыша и здоровья будущего ребенка.

Нейрофизиологи изучили, как возникает память об испытанном страхе в эмоциональном центре мозга миндалине. Во время опытов на мышах они установили, что нейротрансмиттер стресса норадреналин стимулирует координацию между нейронами базолатеральной части миндалины и возбуждает там определенную популяцию тормозных нейронов. Их цепи генерируют повторяющиеся всплески электрических разрядов, которые изменяют частоту волн гамма-ритма мозга в миндалине. Такой переход от спокойного состояния к возбужденному и формирует память о страхе.

Обзор научных работ о методах эффективного обучения, которые появились за последнее столетие, вышел в журнале Nature Reviews Psychology. Главный вывод авторов состоит в том, что ключ к эффективному усвоению любого знания — это совмещение постепенного с перерывами освоения информации, а также ее повторение. Модная тема дистанционного обучения составляет особый предмет академической статьи. Обзор акцентирует внимание на применении цифровых методов для внедрения двух основных методов обучения, однако не утверждает их исключительность. Представляется, что выдающиеся мысли психологов очевидны как любому школьному учителю, так и выпускнику приличного вуза.