• Новости
  • Наука
  • Учёные изучили нервную систему личинок и открыли новые механизмы глотания
Нейросеть

Учёные изучили нервную систему личинок и открыли новые механизмы глотания

Ученые изучили нервную систему личинок в кишечнике и выяснили, как происходит глотание.

Это, по их мнению, одно из самых важных решений, принимаемых животными во время еды. Нейробиолог Майкл Панкратц рассказал, что они стремились понять, как мозг и пищеварительная система взаимодействуют во время еды.

Для этого нужно было выяснить, какие нейроны участвуют в процессе глотания и как они активируются. Чтобы получить необходимые данные, учёные аккуратно разрезали одну из личинок на тысячи мелких кусочков и сфотографировали под микроскопом.

Затем с помощью компьютерного программного обеспечения создали трёхмерную модель. Так они открыли биологический механизм — рецептор растяжения, который соединяет рот с желудком.

Этот рецептор связан с шестью нейронами в мозге личинки, которые получают информацию о процессе глотания и о том, что именно она ест. Если еда вкусная, мозг выдаёт сигнал о вознаграждении.

Нейробиолог Андреас Шоофс подчеркнул, что нейроны способны определить, является ли пища хорошей, и оценить её качество. Он добавил, что электрически возбудимая клетка вырабатывает серотонин только при обнаружении пищи хорошего качества, что способствует продолжению жизни личинки.

У плодовых мушек меньше 200 тысяч нейронов по сравнению с примерно 100 миллиардами в человеческом мозге. Однако сложность этих нервных клеток позволяет рассматривать их как уменьшенную модель человеческой системы.

Это упрощает каталогизацию и понимание основного механизма, необходимого для выживания животных. Исследователи планируют выяснить, существует ли аналогичная схема расположения нейронов и выделения серотонина у других животных, включая человека.

Дело в том, что у людей больше биологического сходства с плодовыми мушками, но для понимания человеческой схемы потребуется значительное расширение исследований. Майкл Панкратц заключил, что на данном этапе мы ещё недостаточно знаем о том, как работает система управления у человека.

В этой области потребуется ещё много лет исследований.


Потеря зубов влияет на память
Специалисты из университета Хиросимы продемонстрировали, что утрата зубов может самостоятельно ускорять ухудшение памяти, даже если питание полноценное.

В журнале Archives of Oral Biology (AOB) было опубликовано исследование, в котором участвовали стареющие мыши. Учёные выяснили, что животные, потерявшие коренные зубы, хуже справлялись с заданиями на память, хотя питались так же, как и контрольная группа.

В ходе эксперимента мышей разделили на группы с нормальным и пониженным содержанием белка в пище, а также с удалёнными и сохранёнными зубами. Через шесть месяцев стало ясно, что именно потеря зубов, а не дефицит белка, оказалась решающим фактором ухудшения когнитивных показателей.

Это подчёркивает важность жевательной нагрузки для работы мозга. Анализ тканей мозга подтвердил результаты поведенческого тестирования: у мышей с потерей зубов усилились воспалительные процессы и появились признаки гибели нейронов в гиппокампе — области, критически важной для формирования памяти.

Низкобелковая диета оказывала более ограниченное влияние и затрагивала лишь отдельные зоны. Авторы исследования подчёркивают, что снижение жевательной активности может запускать неблагоприятные нейробиологические процессы.

В будущем это может означать, что сохранение или восстановление жевательной функции, например, с помощью протезирования, может стать одним из доступных способов замедлить когнитивное снижение у пожилых людей. Ранее учёные установили, что регулярное употребление кефира может снижать риск кариеса и воспаления дёсен.


Нейросеть
Разговор мешает зрению при выполнении задач
Учёные из Университета здравоохранения Фудзиты выяснили, что разговор во время выполнения зрительно-моторных задач, например, за рулём, создаёт когнитивную нагрузку, которая может нарушить работу глаз.

В журнале PLOS ONE опубликовано исследование, в котором приняли участие 30 здоровых добровольцев. Учёные сравнили движения глаз в трёх условиях: во время разговора, при пассивном прослушивании текста и без дополнительной нагрузки.

Оказалось, что именно разговор, а не просто слуховое восприятие, увеличивает время реакции взгляда, замедляет его перемещение к цели и ухудшает фиксацию на объекте. Эти задержки возникают уже на ранних этапах зрительной обработки.

По словам авторов исследования, хотя каждая отдельная задержка невелика, в реальных условиях они могут суммироваться и приводить к более позднему обнаружению опасностей — пешеходов, препятствий или сигналов на дороге. Это особенно важно, поскольку около 90 процентов информации, необходимой для безопасного вождения, человек получает через зрение.

Авторы подчёркивают, что когнитивная нагрузка от беседы может быть одним из факторов, повышающих риск ошибок и аварий в сложных ситуациях. Ранее учёные выяснили, что диабет второго типа начинает воздействовать на зрение раньше, чем это фиксируют стандартные офтальмологические обследования.

Разговор, в том числе по громкой связи, способен незаметно ухудшать зрительно-моторные механизмы ещё до этапов распознавания и принятия решений.


Нейросеть
Музыкальная терапия смягчает симптомы РАС у детей
Китайские учёные провели метаанализ 18 научных работ и выяснили, что музыкальная терапия может значительно смягчать ключевые поведенческие проявления расстройства аутистического спектра (РАС) у детей.

В исследованиях оценивалось влияние музыки на социальные, эмоциональные и коммуникативные навыки детей с аутизмом. Работа опубликована в журнале Frontiers in Psychiatry.

Данные показали, что занятия музыкальной терапией достоверно снижали выраженность симптомов по двум широко используемым шкалам — Autism Behavior Checklist и Childhood Autism Rating Scale. Улучшения были заметны в социальной сфере, поведении, сенсорной чувствительности, эмоциональной регуляции и вербальных навыках по сравнению с контрольными группами.

Авторы исследования считают, что музыка влияет на несколько биологических и нейропсихологических механизмов — от регуляции эмоций и внимания до активации нейронных сетей, связанных с речью и социальным взаимодействием. Это делает музыкальную терапию перспективным немедикаментозным подходом, поскольку пока не существует лекарств, которые эффективно воздействовали бы на основные симптомы аутизма.

Исследователи подчёркивают, что результаты следует интерпретировать с осторожностью, так как часть включённых работ была ограничена по выборке и дизайну. Тем не менее метаанализ указывает на потенциал музыкальной терапии как вспомогательного метода поддержки детей с РАС.

Ранее учёные выяснили, что обучение игре на музыкальных инструментах может улучшать память и способность к обучению у пожилых людей.


Нейросеть
Учёные выявили связь посменной работы с риском болезни печени
Китайские учёные выяснили, что длительная работа по сменам может повышать риск метаболически ассоциированной жировой болезни печени (MAFLD).

Специалисты изучили данные более 9 тысяч человек, результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Public Health. Анализ показал, что связь между работой по сменам и состоянием печени нелинейная.

У людей, которые работали посменно более шести лет, риск MAFLD был примерно в полтора раза выше, чем у тех, кто никогда не работал по сменам. При этом после трёх лет такой работы вероятность заболевания резко возрастала — исследователи описывают эту зависимость как J-образную.

Важную роль играл и режим работы. При двух-, трёх- и четырёхсменных графиках риск жировой болезни печени увеличивался на 20% и более по сравнению с обычным дневным режимом.

Особенно заметной эта связь была при сложных системах ротации смен. Дополнительный анализ показал, что почти половину этого эффекта можно объяснить увеличением индекса массы тела.

То есть набор веса оказался ключевым промежуточным звеном между работой по сменам и нарушением обмена веществ в печени. Авторы исследования подчёркивают, что результаты указывают на необходимость профилактики ожирения и метаболических нарушений у работников со сменным графиком, особенно при длительном стаже такой работы.


Новости по теме