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:
17.07 - 16:02

Топ-9 бьюти-ошибок, из-за которых ты выглядишь неухоженной

Мы ничуть не сомневаемся в том, что ты, как наша читательница, всегда выглядишь превосходно, но часто, выходя на улицу и оглядываясь по сторонам, встречаем девушек, которые живут в какой-то параллельной бьюти-реальности.
Подробнее »»

17.07 - 15:56

Почему выбирают ортопедические подушки Wollwelt

Ортопедические подушки обеспечивают оптимальное положение головы во время сна, тем самым снижается нагрузка на позвоночник
Подробнее »»

17.07 - 15:25

Морщины всех мастей: разновидность и причины их возникновения

За каждой морщинкой своя история - боль, страсть, любовь... Можно оставить свою неповторимую жизнь на всеобщее обозрение, а можно выбрать только лучшие главы из этого неповторимого романа... Все лишнее подлежит ликвидации.
Подробнее »»

17.07 - 15:03

Умереть от красоты: 6 жутких косметических средств, которыми пользовались раньше

Сегодня ради красоты женщины готовы лечь на стол хирурга, и для некоторых, увы, это заканчивается очень печально
Подробнее »»

17.07 - 14:34

8 признаков того, что женщина ждет девочку. Факты и мифы

Наиболее надежным способом определения пола ребенка является УЗИ на 20-й неделе беременности.
Подробнее »»

17.07 - 14:05

10 секретов жаркого поцелуя: он не устоит!

Даже если твой любимый не ярый поклонник прелюдии, удиви его жаркими поцелуями! Мы уверены, что он не устоит, ведь хорошее начало всегда обещает отличный конец.
Подробнее »»

17.07 - 13:38

Британские врачи успешно «воскресили» умирающее сердце

Исследованиями занимались Бостонские медики, которые определили, что вполне возможно лечить поврежденное сердце с привлечением к этому митохондрий, которые взяты из организма носителя.
Подробнее »»

17.07 - 13:03

3 диетических рецепта с куриным филе

Как готовить куриное мясо с пользой для фигуры? Наши вариации правильного питания. Полезно и вкусно.
Подробнее »»

17.07 - 12:39

Поговори со мною: 10 принципов здорового общения

Если вы думаете
Подробнее »»

17.07 - 12:08

Чем полезны эгоизм, самовлюблённость и нарциссизм

Психологи пришли к выводам, что самовлюбленным людям действительно легче жить. Кроме того, зацикленные на себе личности, по статистике, живут на 20 лет больше, чем альтруисты.
Подробнее »»

17.07 - 11:37

Летний макияж: расставляем акценты

Летний макияж – задача не из легких.
Подробнее »»

17.07 - 11:07

Размерная клетка: как перестать зацикливаться на размере своего тела

Ножка как у Золушки. Талия как у Диты фон Тиз. И грудь такая, чтобы лифчик без пушапа сидел уверенно. Почему любовь к себе мы измеряем по размерной сетке, с завистью наблюдая, как подруга тащит в примерочную джинсы размера S? И стоит ли оно того?
Подробнее »»

17.07 - 10:24

6 способов сохранить белизну зубов

С возрастом зубы неизбежно начинают желтеть, но этот процесс можно замедлить и вернуть белизну зубам.
Подробнее »»

17.07 - 10:02

3 способа всегда оставаться на позитиве

Учимся жить без неприятностей.
Подробнее »»

17.07 - 09:35

Над Антарктидой пропала дыра в озоновом слое

В прошлом году организация вела наблюдение за атмосферой планеты при помощи спутника Sentinel-5.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...