Учёные раскрыли архитектуру мозга.

Проект MICrONS был направлен на составление карты структуры нейронов и изучение электрических сигналов между ними. Это позволило показать, как нейроны взаимодействуют друг с другом, и получить более полную картину скрытых процессов в мозге.

Учёные из медицинского колледжа Бейлора в Техасе использовали специализированные микроскопы для записи мозговой активности в целевой области, когда животное просматривало различные фильмы и клипы в интернете. Исследователи из Института Аллена взяли тот же кубический миллиметр мозга и разделили его на более чем 25 000 слоёв, каждый толщиной в 1/400 человеческого волоса.

С помощью множества электронных микроскопов они сделали снимки каждого среза с высоким разрешением. Другая команда из Принстонского университета использовала искусственный интеллект и машинное обучение для создания трёхмерного изображения ячеек и соединений.

В совокупности объём массивных данных составляет 1,6 петабайта, что эквивалентно 22 годам непрерывной видеосъёмки в формате HD. Доктор Клей Рейд, старший исследователь и нейробиолог из Института Аллена, рассказывает: «Внутри этого крошечного пятнышка находится целая архитектура, похожая на изысканный лес.

В нём есть всевозможные правила связи, которые мы знали из различных областей нейробиологии, и в рамках самой реконструкции мы можем проверить старые теории и надеяться найти новые вещи, которых никто никогда раньше не видел». Полученные данные раскрывают новые типы клеток и новый принцип торможения в мозге.

Ранее учёные считали, что ингибирующие клетки — те, которые подавляют нервную активность, — это просто сила, которая ослабляет действие других клеток. Но последняя работа показала, что тормозные клетки очень избирательны в выборе клеток, на которые они нацелены, создавая систему координации и сотрудничества в масштабах всей сети.

Понимание формы и функций мозга может проложить путь к лучшему пониманию расстройств мозга, связанных со сбоями в нейронной коммуникации, отмечает The Guardian. Доктор Нуно да Коста, младший научный сотрудник Института Аллена, комментирует: «Если у вас сломался радиоприёмник и у вас есть принципиальная схема, вы сможете быстрее его починить.

Мы описываем что-то вроде карты Google или схемы этой песчинки. В будущем мы сможем использовать это для сравнения мозговых связей у здоровой мыши с мозговыми связями в модели болезни».

Они использовали методы машинного обучения для анализа связи между погодой и частотой сердечных приступов. Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Cardiovascular Medicine (FCM).

Учёные изучили данные 11 527 пациентов с инфарктом, зарегистрированных в одном из кардиологических центров Пекина за 10 лет, и сопоставили их с ежедневными метеорологическими показателями. Анализ показал, что дни с большим числом инфарктов чаще были с низкой температурой, сильными суточными перепадами температуры и слабым ветром.

Кроме того, в такие дни была меньшая влажность и количество осадков. Модель машинного обучения Random Forest помогла выявить ключевые погодные факторы, связанные с повышенным риском инфаркта.

Суточный перепад температуры оказался наиболее важным параметром, который сильнее всего влиял на вероятность роста числа случаев инфаркта. Авторы работы считают, что такие модели могут помочь системам здравоохранения прогнозировать периоды повышенной нагрузки на кардиологические службы и заранее распределять медицинские ресурсы.

В будущем учёные планируют улучшить точность прогнозов, добавив к погодным данным информацию о возрасте, заболеваниях и других характеристиках пациентов.

К такому заключению пришли исследователи, изучив данные клинических испытаний. Их работа опубликована в журнале Psychiatry and Clinical Neurosciences (PCN).

Обструктивное апноэ сна — это распространённое нарушение, при котором во время сна происходит временное перекрытие дыхательных путей. Это приводит к снижению уровня кислорода и частым пробуждениям.

У многих пациентов с этим заболеванием также наблюдаются симптомы бессонницы, что известно как COMISA. Из-за риска ухудшения дыхания врачи долгое время с осторожностью назначали снотворные таким пациентам.

В новом анализе учёные сравнили 12 различных препаратов на основе данных 32 рандомизированных клинических исследований. Они оценивали влияние лекарств на структуру сна, дыхательные показатели и переносимость терапии.

В большинстве случаев препараты не приводили к заметному ухудшению ключевых показателей дыхания, включая индекс апноэ-гипопноэ. Однако исследование показало, что некоторые средства могут действовать по-разному.

Например, препарат темазепам был связан со снижением уровня кислорода во время сна. Авторы работы считают, что результаты подчёркивают необходимость индивидуального подбора терапии.

Выбор лекарства должен зависеть от конкретных симптомов бессонницы и состояния дыхательной системы пациента. Ранее учёные выяснили, что свежие фрукты, овощи и молочные продукты улучшают качество сна.

В исследовании участвовали 1747 взрослых с недавно подтверждённым COVID-19 и 277 членов их семей. Участников случайным образом распределили на две группы: одна получала высокие дозы витамина D3 в течение четырёх недель, другая — плацебо.

При этом добавка не снизила тяжесть заболевания, частоту госпитализаций или риск заражения у контактировавших людей. Однако при дополнительном анализе учёные обнаружили возможный эффект в отношении долгого COVID.

Среди участников, которые строго соблюдали режим приёма витамина D, длительные симптомы через восемь недель наблюдались у 21 процента, тогда как в группе плацебо — у 25 процентов. Авторы работы подчёркивают, что результаты не подтверждают способность витамина D предотвращать тяжёлое течение инфекции, но указывают на потенциальную роль добавки в снижении риска долгосрочных последствий COVID-19, таких как хроническая усталость, одышка и когнитивные нарушения.

Учёные отмечают, что для окончательных выводов потребуются более масштабные исследования.

Они показали, что добавка с пребиотической клетчаткой инулином помогает уменьшить боль в колене и улучшить физическую функцию у пациентов с остеоартритом коленного сустава. Результаты исследования опубликованы в журнале Nutrients.

В шестинедельном рандомизированном исследовании приняли участие 117 взрослых с остеоартритом коленного сустава. Участники были разделены на четыре группы: одна получала инулин, другая занималась цифровой физиотерапией, третья совмещала оба подхода, а четвёртая получала плацебо.

Оказалось, что ежедневный приём инулина снижал боль и чувствительность к ней, а также улучшал силу хвата — показатель общей физической функции. Инулин является пребиотиком — веществом, которое служит пищей для полезных бактерий кишечника.

Под действием этих бактерий образуются короткоцепочечные жирные кислоты, включая бутират, способный влиять на воспалительные процессы и механизмы восприятия боли. У участников, принимавших добавку, также повышался уровень гормона GLP-1, который связан с регуляцией боли и состоянием мышц.

Особенностью исследования стала высокая приверженность лечению: из группы с инулином выбыло всего 3,6% участников, тогда как в группе физиотерапии — 21%. По мнению учёных, это показывает, что простая пищевая добавка может стать удобным дополнением к существующим методам лечения артрита и открыть новые подходы к контролю хронической боли.