09.11 - 23:32

Метод проб и ошибок: мозг учится на ошибках


 

В развивающемся мозге формируется несчетное количество нервных соединений, которые оказываются неподходящими и в результате должны быть удалены. Процесс, устанавливающий сеть нейронов не всегда бывает точным или безошибочным. Научно-исследовательской группе доктора Питера Шейфела (Peter Scheiffele's) в Биоцентре Базельского Университета удалось подтвердить этот феномен в развивающемся мозжечке, мозговой области необходимой для тонкого контроля перемещения, благодаря использованию передовых микроскопических методов.

Группа ученых доктора Шейфела обнаружила, что белок по традиции связанный с развитием костей является ответственным за корректирование ошибки, тогда как нейроны присоединяются к их правильным партнерам в мозжечке. Их результаты были опубликованы в он-лайн версии журнала открытого доступа PLoS Biology.

Мозг является очень сложной установкой нейроновых сетей, в которых тысячи других типов нейронов устанавливают нейроновые соединения, называющиеся синапсами, с другими нейронами. Для того чтобы устанавливать эти синапсы, нейроны посылают аксоны из их клеточных тел, которые являются удлиненными волокнами, которые распространяются на различные области мозга. Каждый нейрон должен соединяться с конкретными нейронами партнерами в период развития мозга, и это точная специфика, которая позволяет различным цепям и различным областям мозга осуществлять различные функции.

Мозжечок, например, имеет очень точную соединенность, которая позволяет мозгу использовать сенсорную информацию (поступление) и преобразовывать ее в точный ответ двигателя (выход). Существует множество типов клеток в мозжечке, два из которых – это клетки Пуркинье и клетки гранулы. Мшистые волокна являются группой поступления в мозжечке, которые создают синаптические соединения только с клетками гранулами.

В анализе, тем не менее, научно-исследовательская группа смогла продемонстрировать, что эти мшистые волоконные поступления часто соединяются с нейронами Пуркинье в течение раннего развития мозга, дополнительно к клеткам гранулам. Эти неправильные соединения Пуркинье, впоследствии устраненные в течение недели, устанавливают соответственную специфичность в мозжечке. Они также находят, что морфогенетический белок кости 4 (BMP4) помогает исправлять эти начальные ошибки. Первоначально, белок BMP4 был связан со специализацией клеток в течение остеогенезиса. Этот белок также отвечает за устойчивость и удаление нейроновых соединений, которые прежде не были известны.

"Если неподходящие соединения между нейронами впоследствии не устранены, это может привести к серьезным сбоям в работе мозга. Аутизм может быть также связан с неспособностью корректировать ошибки" – объяснил Шейфел. Научно-исследовательская группа в Биоцентре использовала генетические модели мышей для своих наблюдений. С помощью флуоресцентного белка, различные нервные связи могли бы быть отмечены и сделаны видимыми с помощью передового метода изображения, который объединяет в себе световую микроскопию и электронную микроскопию. Это позволило проследить за различными типовыми изменениями соединений. "Эти процессы могут быть применены к развитию человеческого мозга и могли бы сыграть важную роль в дальнейших исследованиях мозга" – отметили исследователи.

Мозг подвергается коренным изменениям на ранних этапах своей жизни. Пока нейроновые соединения в мозге новорожденного остаются все еще сравнительно неспецифичными, избирательность синапсов неуклонно увеличивается. Вопрос о том, какими преимуществами обладают эти недолговечные, неподходящие соединения в период развития мозга станет центральным в будущих исследованиях доктора Шейфела. Кроме того, он надеется узнать их потенциальное значение в случаях с такими неврологическими нарушениями как, например, аутизм, шизофрения и эпилепсия.

Инф. globalscience.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Как должна питаться женщина, в зависимости от возраста

Сбалансированное питание гарантирует не только хорошее самочувствие, но и напрямую влияет на здоровье, внешность и работоспособность.
Подробнее »»

Цитрусовые могут сильно навредить здоровью

С наступлением сезона простуд многие начинают налегать на цитрусовые, - но насколько это правильно?
Подробнее »»

Любовный треугольник: что если ты жена?

Итак, ты узнала, что у тебя есть соперница, и в одночасье мир перевернулся с ног на голову. Тебя переполняют обида, боль, злость на мужа и иногда – на себя.
Подробнее »»

Из глаза индуса достали огромного червя

Паразитический червь, переносимый комарами, был обнаружен в глазу у жителя индийского штата Карнатака.
Подробнее »»

Как адаптироваться в новом коллективе

Какими бы дружными и доброжелательными не были ваши новые сотрудники, и какие бы теплые и дружеские взаимоотношения не царили в коллективе, избежать неприятностей в новой рабочей среде, не удастся.
Подробнее »»

Читайте также:
15.10 - 12:16

Работа зубным техником

При выборе первой или смене старой профессии каждый человек задается вопросом о том, что он хочет делать, какая область представляет практический интерес, сколько можно заработать денег на новом месте
Подробнее »»

15.10 - 12:15

Назван самый бесполезный витамин

Ученые из Аберинского и Оклендского университетов смогли убедиться в бесполезности приема витамина D для укрепления костей, - хотя долгое время утверждалось, что этот витамин наряду с кальцием играет ключевую роль в здоровье костей человека.
Подробнее »»

15.10 - 12:01

Симптомы аллергии

Самые разные раздражители могут вызывать аллергические реакции организма. Нередко проявления аллергии путают с иными заболеваниями, схожими по своим проявлениям.
Подробнее »»

15.10 - 10:26

Фигурка быка: символическое значение статуэтки

Животные и их изображения в виде разнообразных статуй и поделок издавна наделялись сакральным смыслом и даже магическими свойствами
Подробнее »»

15.10 - 10:04

Женщина за рулем. Что нужно знать женщине об автомобилях

Машина — средство передвижения. А для кого-то и «роскошь». Если вы живете в мегаполисе, где расстояния до места назначения измеряются километрами; если ваша работа связана с транспортным делом; если вы просто хотите научиться водить авто
Подробнее »»

15.10 - 09:22

26-летнюю американку парализовало из-за оральных контрацептивов

Только после 8 месяцев лечения врачи обнаружили у нее генетическое заболевание, которое, как выяснилось, и обострилось из-за приема противозачаточных.
Подробнее »»

15.10 - 08:34

Врачи рассказали, какой сон опасен для здоровья

Канадские ученые Института мозга при Университете Западного Онтарио подвели предварительные итоги крупного исследования, которое помогло специалистам определиться с идеальной продолжительностью сна.
Подробнее »»

15.10 - 08:08

Шокирующие любовные обычаи

В мире существует очень много очень странных и непонятных нам обычаев, в том числе связанных с любовными утехами. Мы познакомим вас лишь с крошечной долей традиций, которые представителей западной цивилизации часто шокируют
Подробнее »»

15.10 - 06:39

Малыш упал и ударился: как правильно успокоить ребенка

Разбитая коленка или шишка на лбу порой становятся целой трагедией для родителей.
Подробнее »»

15.10 - 06:02

Как сделать естественный макияж для глаз, лица, бровей и скул.

Как сделать естественный макияж ?
Подробнее »»

15.10 - 04:32

Лучший доступный напиток против диабета

Исследователи из Женевы заявили о том, что употребление черного чая является действенной профилактикой диабета второго типа.
Подробнее »»

15.10 - 04:06

Если пельмени надоели...

Добропорядочные хозяйки лепят их вручную. Закоренелые холостяки хранят их в морозилке, а современные семьи заказывают в домашнем кейтеринге… Как вы догадались, речь идет о любимых пельменях. Версий об их происхождении существует немало
Подробнее »»

14.10 - 23:20

6 мест, где воздействие мобильного телефона на человека наиболее опасно

Чтобы максимально снизить негативное влияние этого устройства на организм, необходимо знать, куда не стоит класть мобильный телефон.
Подробнее »»

14.10 - 22:07

Топ-5 салатов, которые готовятся за 10 минут (РЕЦЕПТЫ)

Совсем немного кулинарного волшебства и вкусный салат уже на столе
Подробнее »»

14.10 - 20:37

Исследователи из Всеиндийскиого института медицинских наук в Нью-Дели считают, что эта цифра со временем будет расти.

Важно знать тип кожи, чтобы правильно подобрать уход за лицом.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...