• 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.


Создан имплантируемый стимулятор мышц
Специалисты Китайской академии наук создали имплантируемый электростимулятор для восстановления повреждённых мышц.

Устройство не требует батарей и полностью разлагается в теле. Оно предназначено для лечения тяжёлых травм мышц, при которых естественная регенерация практически неэффективна.

Система использует движение тела: тонкая пьезоэлектрическая плёнка генерирует электрический сигнал при сгибании сустава и передаёт его к месту повреждения мышцы. Сигнал поступает в специальный гидрогелевый каркас, который служит «матрицей» для роста новых мышечных клеток и проводником стимуляции.

Эксперименты на крысах продемонстрировали, что такая стимуляция ускоряет деление и созревание мышечных клеток. В итоге мышечная ткань восстанавливалась примерно за две недели, а имплант полностью растворялся в организме за месяц без необходимости повторной операции по его удалению.

Авторы подчёркивают, что основное преимущество разработки — автономность и биосовместимость. Имплант не зависит от внешних источников энергии, не вызывает дискомфорта и исчезает сам, снижая риски осложнений.

Исследователи полагают, что этот подход может лечь в основу новых методов лечения тяжёлых мышечных повреждений у людей.


Жабутикаба улучшает обмен веществ
Учёные изучили данные экспериментальных работ на животных и пришли к выводу, что бразильская ягода жабутикаба может ослаблять последствия жирной диеты и улучшать обмен веществ.

Исследования были опубликованы в журнале Food amp; Function (Famp;F). Специалисты провели систематический обзор 21 работы, посвящённой влиянию жабутикабы (Plinia spp.

) на ожирение и связанные с ним нарушения у животных, которых кормили пищей с высоким содержанием жиров. В экспериментах использовались порошок ягоды или экстракты из цельного плода и кожуры, которая особенно богата антоцианами — растительными пигментами с антиоксидантными и противовоспалительными свойствами.

Анализ показал, что добавление жабутикабы в рацион животных снижало набор массы тела и количество жировой ткани. Кроме того, улучшалась чувствительность к инсулину и переносимость глюкозы, а также благоприятно менялся липидный профиль крови.

Одновременно уменьшались признаки воспаления и окислительного стресса в печени, жировой ткани, мышцах и кишечнике, а выраженность жировой дистрофии печени снижалась. Отдельное внимание исследователи уделили кишечнику: жабутикаба укрепляла кишечный барьер, изменяла состав микробиоты и показатели кишечной среды.

Это может играть ключевую роль в метаболических эффектах. Авторы подчёркивают, что, несмотря на обнадеживающие результаты, все данные получены на животных моделях.

Ранее стало известно, что экстракт черники ослабляет повреждение печени от жареной пищи.


Шум влияет на психическое здоровье
Исследование, проведённое в Финляндии, показало, что постоянный шум от автомобильных и железных дорог рядом с домом может увеличивать риск развития депрессии и тревожных расстройств.

Работа опубликована в журнале Environmental Research (ER). Учёные изучили данные более чем 114 тысяч жителей Хельсинкского региона, родившихся в 1987–1998 годах, и проследили их состояние здоровья с подросткового возраста до взрослой жизни.

Для каждого участника исследователи смоделировали уровень дорожного и железнодорожного шума по месту жительства и сопоставили его с диагнозами депрессии и тревоги, зафиксированными в медицинских базах данных. Результаты показали, что при уровне транспортного шума выше 53 децибел — порога, ранее обозначенного ВОЗ как потенциально вредный, — риск депрессии и тревожных расстройств заметно возрастал.

Каждое дополнительное увеличение шума на 10 дБ ассоциировалось с дальнейшим ростом риска. Эти связи сохранялись даже после учёта загрязнения воздуха и наличия зелёных зон.

Эффект оказался более выражен у мужчин и у тех, в чьих семьях не было зарегистрированных психических расстройств у родителей. По мнению авторов, результаты указывают на то, что хронический шум — это не только фактор дискомфорта, но и возможный долгосрочный риск для психического здоровья, который стоит учитывать при городском планировании и оценке условий жизни.


Улучшай мозг сидячей активностью
Учёные выяснили, что не вся сидячая деятельность одинаково воздействует на мозг.

Оказалось, что просмотр телевизионных программ связан с ухудшением памяти и когнитивных способностей, в то время как «активное сидение», включающее чтение, игры в карты, решение головоломок или работу за компьютером, ассоциируется с лучшим состоянием мозга. Это открытие опубликовано в Journal of Alzheimers Disease (JAD).

Международная группа исследователей под руководством специалистов из Университета Квинсленда пришла к такому выводу. Они изучили данные более чем миллиона людей среднего и пожилого возраста из 30 стран, сопоставив различные виды сидячих занятий с показателями памяти, внимания и мышления.

Авторы подчёркивают, что в рекомендациях по здоровью обычно советуют просто «меньше сидеть», не уточняя, какие виды сидячей активности предпочтительнее. Однако результаты исследования показывают, что важно не только количество времени, проведённого сидя, но и то, чем человек в этот момент занимается.

Учёные отмечают, что умственно вовлекающие занятия связаны с лучшей сохранностью памяти, исполнительных функций и когнитивной гибкости. Исследователи подчёркивают, что это не означает замену физической активности сидением.

Движение по-прежнему важно для здоровья. Однако в те часы, когда избежать сидения невозможно, выбор более интеллектуально активных занятий, например, чтения вместо просмотра телевизора, может помочь поддерживать здоровье мозга и снизить риск когнитивного снижения с возрастом.


Новости по теме