Учёные изучили нервную систему личинок и открыли новые механизмы глотания

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.

Это подтверждают исследователи, опубликовавшие свои выводы в журнале JACC: Advances. Они использовали данные Framingham Heart Study — одного из самых продолжительных медицинских наблюдений, в котором приняли участие более 3 200 человек на протяжении примерно 25 лет.

Учёные анализировали индекс LE8 — показатель здоровья сердца, который учитывает восемь факторов: физическую активность, питание, сон, курение, индекс массы тела, уровень сахара, холестерина и артериальное давление. Исследование показало, что чем выше суммарный показатель здоровья на протяжении жизни, тем меньше риск заболеваний.

У участников с лучшими показателями риск сердечно-сосудистых болезней был на 73 процента ниже по сравнению с теми, у кого здоровье сердца было хуже. При этом важно не только текущее состояние здоровья, но и «накопленный эффект» — длительное воздействие факторов риска.

Даже если показатели со временем улучшались, более высокий итоговый уровень здоровья обеспечивал дополнительную защиту. По словам исследователей, результаты подчёркивают, что образ жизни в ранние годы имеет ключевое значение для будущего состояния организма.

Регулярные физические упражнения, сбалансированное питание, отказ от курения и нормальный сон могут значительно снизить риски серьёзных заболеваний в будущем. Ранее учёные выяснили, что чувство одиночества увеличивает вероятность развития заболеваний сердечных клапанов.

В эксперименте участвовали 45 взрослых людей в возрасте от 22 до 70 лет, которые не страдали алкоголизмом. Учёные сравнили их привычки в употреблении спиртных напитков с результатами МРТ и показателями кровотока в мозге.

Выяснилось, что даже при небольшом количестве выпитого — до 60 напитков в месяц для мужчин и до 30 для женщин — наблюдалось ухудшение кровоснабжения мозга и уменьшение толщины коры. Наиболее заметная связь была обнаружена между употреблением алкоголя и кровотоком: чем больше человек пил, тем хуже становилась циркуляция крови в мозге.

Это имеет большое значение, поскольку кровообращение обеспечивает доставку кислорода и питательных веществ, а также влияет на состояние нейронов. Постепенно такие изменения могут накапливаться и приводить к повреждению тканей мозга.

Кроме того, исследователи выяснили, что эффект от употребления алкоголя усиливается с возрастом. Сочетание даже умеренного употребления алкоголя и старения может привести к более выраженному снижению показателей работы мозга.

Одним из возможных механизмов учёные называют окислительный стресс — биологическое «изнашивание» клеток.

В эксперименте на мышах учёные изучали, как сочетание курения матери и нездорового питания во взрослом возрасте влияет на обмен веществ. Выяснилось, что при одновременном воздействии этих факторов состояние здоровья ухудшалось: повышались уровень жира и холестерина в организме.

По отдельности каждый из факторов оказывал менее заметное влияние. Исследование показало, что воздействие дыма ещё до рождения может менять работу печени и жировой ткани.

Вследствие этого организм становится более восприимчивым к избытку жиров и сахара в рационе, что повышает риск ожирения, жировой болезни печени и других метаболических нарушений. Учёные подчёркивают, что людям, чьи матери курили во время беременности, следует более тщательно следить за питанием и регулярно проверять показатели здоровья, включая уровень сахара, давление и липиды крови.

Ранее было установлено, что микропластик, накапливающийся в организме, способствует развитию болезней печени.

В исследовании участвовали 59 человек в возрасте около 70 лет, почти у половины из них было ожирение. Специалисты сравнили состав тела и показатели дыхательной функции и обнаружили, что у людей с ожирением значительно снижена общая ёмкость лёгких — то есть количество воздуха, которое они могут вдохнуть.

У таких участников были хуже и другие показатели: объём выдыхаемого воздуха, скорость выдоха и остаточный объём воздуха в лёгких. Это говорит о том, что дыхательная система работает менее эффективно.

Это может проявляться одышкой и снижением выносливости даже при обычной физической нагрузке. При этом влияние ожирения на лёгкие оказалось одинаковым у мужчин и женщин, несмотря на различия в распределении жира.

Исследователи считают, что дело может быть в избыточном количестве жира в области живота и грудной клетки, которое механически ограничивает работу лёгких. Авторы подчёркивают: при оценке дыхательных жалоб у пожилых пациентов врачам важно учитывать не только возрастные изменения, но и наличие ожирения.

Это поможет точнее диагностировать причины одышки и подобрать эффективное лечение.