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:

Морковь: не только вкусно, но и полезно

Сочной, хрустящей морковкой любят полакомиться и взрослые, и дети. Из нее готовят вкусные салаты, запеканки, супы, десерты, напитки и множество других блюд, которые благодаря высокому содержанию в моркови необходимых для организма витаминов и микроэлемент
Подробнее »»

Что известно о пластике груди

Красивая и высокая грудь — предмет женской гордости. Она повышает самооценку самим фактом существования. Неидеальной формы грудь напротив не только портит настроение, но и может вогнать в глубокую депрессию.
Подробнее »»

Принцип пирамиды: худеем правильно

Принцип пирамиды — не новость в мире здорового питания. Идея разделить продукты на разные группы и распределить их по мере предпочтения появилась еще в начале XX века.
Подробнее »»

Идеальный загар – доступная роскошь

Золотой период отпусков несомненно начало сентября. Так называемый Бархатный сезон! Солнце уже не печет, а нежно согревает и ласкает нашу кожу. Море чище и спокойнее. А главное, когда ты вернешься в город…. можно щеголять загаром, не смотря на унылые осен
Подробнее »»

Необходимость витамина D для новорожденных детей

Детское здоровье очень хрупкое и зависит от множества составляющих элементов, среди которых в том числе и витаминный баланс. Особенно актуальной в сезон дефицита солнца становится проблема нехватки витамина D, потребность детского организма в котором очен
Подробнее »»

Читайте также:
21.01 - 18:28

О пользе красных овощей

Свежие овощи очень полезны, особенно если взять во внимание то, что их цвет оказывает влияние на определенные процессы в организме. В зависимости от того, какую вы преследуете цель – избавиться от какого-либо заболевания, повысить иммунитет или наполнить
Подробнее »»

21.01 - 18:08

Как можно быстро, вкусно и сытно перекусить

Очень часто случается так, что мы оказываемся в положении, когда нет возможности приготовить еду, которая будет одновременно вкусной, горячей и сытной.
Подробнее »»

21.01 - 17:48

Недостатки фигуры скроет правильная одежда

Что мы понимаем под недостатками фигуры? Каждая, наверно, свое. И не всегда критичный взгляд на себя так уж соответствует реальности. Но уж такая женская психология – мы все стремимся к идеалу, поэтому прячем то, что нам кажется невыгодным и пытаемся подч
Подробнее »»

21.01 - 17:28

Все о диетах: какая подходит

В последние десятилетия идея похудения просто носится в воздухе по всем континентам. Сотни разных диет разрабатываются и усовершенствуются. Одни только названии –французская, японская, английская, швейцарская – говорят, что думают о похудении везде
Подробнее »»

21.01 - 17:08

Восточный танец живота : худеем в движении

История восточного танца, который прочно вошел в наш европейский лексикон, как танец живота, уходит корнями в века. Изначально он исполнялся на празднествах, посвященных рождению детей, и являлся частью церемонии поклонения материнскому началу женщины.
Подробнее »»

21.01 - 16:48

Выбираем диету для похудения

Принято считать, что диета является самым доступным и эффективным способом для похудения. Но не следует забывать: выбор схемы и рациона питания должен быть обдуманным и грамотным.
Подробнее »»

21.01 - 16:28

Свежевыжатые соки: долой авитаминоз

С наступлением зимних холодов в насквозь городскую жизнь среднестатистического москвича приходит ОН – недостаток настоящих овощей и фруктов, приобрести которые, к сожалению, можно только летом.
Подробнее »»

21.01 - 16:08

Как сберечь здоровье

Блажен ли человек, не имеющий самочувствия, в том числе и если он состоятелен и популярен? Больше всего, что нет. Как сберечь здоровье?
Подробнее »»

21.01 - 15:48

Секрет здоровых и красивых волос

Красивые волосы – это визитная карточка женщины. А красивыми могут быть только здоровые волосы – густые, эластичные, блестящие, хорошо восстанавливающиеся. В чем же их секрет?
Подробнее »»

21.01 - 15:28

Маникюр: искусственный или натуральный

Красота женских рук зависит от вида ногтей. Иногда мы стараемся поджать пальцы, только бы кто-то ненароком не увидел неухоженные, некрасивые ногти, ведь это действительно может испортить первое впечатление.
Подробнее »»

21.01 - 15:08

Танец души и тела

Хотите получить удовольствие, по-другому посмотреть на проблемы, при этом похудеть, приобрести хорошую спортивную форму, грациозность движений, хорошее настроение и жизненный тонус? Танцуйте!!!
Подробнее »»

21.01 - 14:48

Как научиться готовить хороший кофе

Из обычного напитка кофе давно уже превратился в своего рода фетиш, «фишку», оценить которую по достоинству могут только люди с действительно хорошим вкусом.
Подробнее »»

21.01 - 14:28

Можно ли навредить себе во время диеты

Диеты, которые опубликованы в печатных изданиях или интернете обещают быстрый результат или полное выздоровление.
Подробнее »»

21.01 - 14:08

Клубника снижает холестерин

Вероятно, это самый приятный способ нормализовать уровень холестерина - просто ешьте клубнику! Но, разумеется, без сливок. 23 здоровых добровольца приняли участие в эксперименте, которое провели исследователи международной группы итальянских и испанских у
Подробнее »»

21.01 - 13:48

Самые забавные новости о красоте

Современный мир стремителен и изменчив. То, что вчера было у всех на устах и провозглашалось панацеей, сегодня уже названо роковой ошибкой и предано анафеме. Почти каждый день маститые ученые открывают все новые и новые эликсиры вечной молодости и красоты
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...