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:

Скажите где у вас морщины и я скажу какие у вас проблемы со здоровьем

Наверняка вы наблюдали, как опытный врач, едва взглянув на больного, уже начинает говорить с ним о тех проблемах, которые привели человека в больницу?
Подробнее »»

Эко-продукты

Сегодня экологически чистые продукты (эко-продукты) как никогда востребованы на мировом рынке.
Подробнее »»

Стоматологи рассказали, какой фрукт может защитить зубы от кариеса

Медики назвали самый полезный продукт для здоровья зубов
Подробнее »»

Нарушение менструального цикла: каковы последствия?

То, как проходит у женщины менструальный цикл, прямо говорит о её здоровье.
Подробнее »»

Качества, свойственные творческим личностям

Человеческая цивилизация была построена и продолжает развиваться усилиями творческих, открытых новому людей.
Подробнее »»

Читайте также:
22.10 - 20:32

Почему флакон Chanel N°5 теперь будет красным

Бренд Chanel выпускает легендарный аромат в непривычном формате.
Подробнее »»

22.10 - 20:09

Типажи отцов, способствующих развитию управленческих талантов сыновей

Многие руководители время от времени упоминают о важной роли отца в их достижениях. Именно отец, считают они, определил их лидерский стиль.
Подробнее »»

22.10 - 19:31

Синдром эмоционального выгорания: что делать, когда ни на что нет сил

Синдром эмоционального выгорания некоторые путают с депрессией. Однако в отличие от депрессии в большинстве случаев удается значительно быстрее вернуть человека в нормальное состояние.
Подробнее »»

22.10 - 19:08

Медики рассказали, какие продукты ускоряют старение кожи

Употребление некоторых продуктов питания может стать фактором преждевременного появления морщин на лице, утверждают эксперты.
Подробнее »»

22.10 - 18:39

Как справляться с запором в период беременности

Запор может оказаться большой неприятностью, особенно, в период протекания беременности, когда организм женщины сталкивается также и с множеством других изменений.
Подробнее »»

22.10 - 18:07

Как правильно выбрать обои

С каждым днем рынок предлагает все больше новых технологий и возможностей для ремонта и оформления интерьера.
Подробнее »»

22.10 - 17:29

Лучшие фрукты для продления жизни

Общеизвестно, что в рационе питания должно быть больше фруктов и овощей, - но диетологи пришли к выводу, что употребление цитрусовых связано с наиболее ощутимыми преимуществами для здоровья.
Подробнее »»

22.10 - 17:02

НАСА сообщили, что в срочном порядке отключают орбитальные телескопы и разворачивают к Солнцу

Недавно авторы портала Spaceflightinside, следящие за работой НАСА, опубликовали материал, в котором отметили отключение обсерватории «Чандра».
Подробнее »»

22.10 - 16:39

Как готовить овощи, чтобы сохранить их пользу: пять советов от известного диетолога

Светлана Фус рассказала, как питаться осенью, чтобы получить максимум пользы для организма.
Подробнее »»

22.10 - 16:04

Врачи подсказали, как подтянуть лицо в домашних условиях

Дерматологи нашли самый дешевый способ омоложения.
Подробнее »»

22.10 - 15:39

Исследование: дети, которые проводят в Интернете от получаса и больше, склонны к ожирению

Чем больше времени дети проводят в Интернете или за просмотром телевизора, тем больше вероятность, что они будут приставать к родителям, требуя рекламируемые шоколад, конфеты или чипсы.
Подробнее »»

22.10 - 15:08

Пирог вверх тормашками с красными апельсинами

Авторы посвящают этот восхитительный рецепт всем поклонникам апельсинов во всем мире. Сразу оговоримся: апельсины можно брать и самые обычные, если в соседнем продуктовом не обнаружилось красных. От смены апельсинов этот пирог не станет хуже
Подробнее »»

22.10 - 14:28

Как предотвратить заражение глистами

ельминтоз — это паразитарная болезнь человека, растений и животных, которая вызывается гельминтами (глистами). Человек может быть носителем более чем 400 видов гельминтов. При этом многие даже не замечают, что в их организме паразитируют нематоды, скребни
Подробнее »»

22.10 - 14:05

В Калифорнии произвели тампоны с марихуаной, облегчающие менструальную боль

Многим женщинам знаком ПМС: меланхолия, перепады настроения и плохое самочувствие. Некоторым менструальные боли серьезно портят жизнь, и производитель продуктов с марихуаной Foria придумал, как решить эту проблему.
Подробнее »»

22.10 - 13:27

Эти изменения в питании помогут восстановиться после инсульта

Восстановление после инсульта - это очень длинный и сложный процесс. Врачи рассказали о том, какие изменения в питании помогут подобным пациентам.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...