• 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.


Воздержание влияет на качество спермы
Специалисты изучили данные свыше 170 исследований с участием людей и животных и пришли к выводу, что продолжительное отсутствие эякуляции негативно сказывается на качестве спермы.

Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B (PRS B). Выяснилось, что у мужчин длительное воздержание приводит к увеличению окислительного стресса, повреждению ДНК сперматозоидов, снижению их подвижности и жизнеспособности.

Хотя общий эффект оказался умеренным, он имеет статистическую значимость. У животных негативные последствия были более выраженными: уменьшилась вероятность оплодотворения, ухудшилось качество эмбрионов.

Учёные подчёркивают, что сперматозоиды — это очень уязвимые клетки, которые почти не могут восстанавливать повреждения. Со временем из-за активного обмена веществ и воздействия свободных радикалов в них накапливаются дефекты, и их «функциональный возраст» увеличивается, даже если организм остаётся молодым.

Авторы считают, что результаты исследования могут быть полезны для репродуктивной медицины, в том числе при ЭКО. Они отмечают, что оптимальное время воздержания должно учитывать баланс между количеством и качеством сперматозоидов.


Защити кишечник цельнозерновыми
Учёные из Университета штата Джорджия установили, что клетчатка, содержащаяся в цельнозерновых продуктах, может защищать кишечник от воспалительных процессов.

В журнале Science Advances были опубликованы результаты исследования, в котором изучалось влияние пшеничной клетчатки на организм. Эксперименты проводились на мышах, и выяснилось, что кишечные бактерии преобразуют пшеничную клетчатку, в результате чего образуются биологически активные вещества, включая полифенолы.

Эти соединения влияют на иммунные клетки и подавляют воспалительные процессы, предотвращая развитие заболеваний кишечника. Авторы исследования подчёркивают, что в современном питании всё чаще присутствуют рафинированные продукты, например, белый хлеб, в которых практически нет клетчатки.

Это может быть одной из причин роста распространённости воспалительных заболеваний кишечника. При этом пшеничная клетчатка действует иначе, чем другие виды клетчатки, активируя особые противовоспалительные механизмы через микробиоту.

Несмотря на то что исследование проводилось на животных, учёные считают, что употребление цельнозерновых продуктов может стать простым способом поддержания здоровья кишечника и снижения риска воспаления. Ранее было установлено, что чернослив благоприятно влияет на кишечную микрофлору.


Альфа-амирин защищает от болезни Альцгеймера
Учёные из Университета Осло выяснили, что соединение, которое содержится в маракуйе, может замедлять развитие болезни Альцгеймера.

В журнале Advanced Science (AS) опубликована их работа, в которой говорится, что молекула альфа-амирин защищает ключевые процессы в мозге и может лечь в основу будущих препаратов. В ходе исследования было обнаружено, что альфа-амирин препятствует накоплению токсичных белков, повреждающих нейроны.

Также вещество поддерживает работу митохондрий — «энергетических станций» клеток, от которых зависит нормальное функционирование мозга. Эксперименты на мышах с моделью болезни Альцгеймера показали, что при приёме альфа-амирина у них снижалось накопление вредных веществ и улучшалась память.

Учёные также выяснили, что молекула способна проникать из крови в мозг и достаточно долго сохраняется в организме, что важно для потенциального лекарственного применения. Исследователи подчёркивают, что альфа-амирин содержится не только в маракуйе, но и в других фруктах и овощах.

Они считают, что полученные данные подтверждают: питание, богатое растительными продуктами, может быть связано с более низким риском деменции. Ранее учёные выяснили, что соединение из кожуры апельсина замедляет развитие хронической болезни почек.


Куркумин защищает сосуды и влияет на липиды
Куркума, известная как популярная специя в кулинарии, связана с положительным влиянием на состояние сосудов и липидный обмен.

К такому выводу пришли исследователи, изучив данные клинических и экспериментальных работ. Их результаты опубликованы в журнале Nutrients.

Активный компонент куркумы — куркумин — защищает сосудистый эндотелий. Он снижает окислительный стресс и способствует улучшению выработки оксида азота, который играет важную роль в регуляции сосудистого тонуса и кровотока.

Нарушение этих процессов может привести к развитию сердечно-сосудистых заболеваний. Куркумин также влияет на показатели липидного профиля.

В некоторых исследованиях его применение сопровождалось снижением уровня «плохого» холестерина, триглицеридов и общего холестерина, особенно у людей с метаболическими нарушениями. Эти эффекты связаны с воздействием куркумина на клеточные механизмы синтеза и переработки жиров.

Кроме того, куркумин обладает противовоспалительными свойствами. Он снижает уровень ключевых воспалительных маркеров, включая интерлейкин-6 и TNF-α, что может быть важно при хронических заболеваниях.

При этом у здоровых людей выраженного эффекта не наблюдается, что указывает на действие куркумина преимущественно в условиях воспаления. Ранее учёные выяснили, что биоактивные компоненты шафрана положительно влияют на настроение, воздействуя на мозг.


Новости по теме