Метод проб и ошибок: мозг учится на ошибках

Метод проб и ошибок: мозг учится на ошибках

В развивающемся мозге формируется несчетное количество нервных соединений, каковые выясняются неподходящими и в следствии должны быть удалены. Процесс, устанавливающий сеть нейронов не всегда бывает правильным либо точным. Научно-исследовательской группе врача Питера Шейфела (Peter Scheiffele’s) в Биоцентре Базельского Университета удалось подтвердить данный феномен в развивающемся мозжечке, мозговой области нужной для узкого контроля перемещения, благодаря применению передовых микроскопических способов.

Группа исследователей врача Шейфела поняла, что белок по традиции связанный с развитием костей есть важным за корректирование неточности, в то время как нейроны присоединяются к их верным партнерам в мозжечке. Их результаты были размещены в он-лайн версии издания открытого доступа PLoS Biology.

Мозг есть сверхсложной установкой нейроновых сетей, в которых тысячи других типов нейронов устанавливают нейроновые соединения, именующиеся синапсами, с другими нейронами. Чтобы устанавливать эти синапсы, нейроны отправляют аксоны из их клеточных тел, каковые являются удлиненными волокнами, каковые распространяются на разные области мозга. Любой нейрон обязан соединяться с конкретными нейронами партнерами во время развития мозга, и это правильная специфика, которая разрешает различным областям и различным цепям мозга осуществлять разные функции.

Мозжечок, к примеру, имеет весьма правильную соединенность, которая разрешает мозгу применять сенсорную данные (поступление) и преобразовывать ее в правильный ответ двигателя (выход). Существует множество типов клеток в мозжечке, два из которых – это клетки Пуркинье и клетки гранулы. Мшистые волокна являются группой поступления в мозжечке, каковые создают синаптические соединения лишь с клетками гранулами.

В анализе, однако, научно-исследовательская несколько смогла показать, что эти мшистые волоконные поступления довольно часто соединяются с нейронами Пуркинье в течение раннего развития мозга, дополнительно к клеткам гранулам. Эти неправильные соединения Пуркинье, потом устраненные на протяжении семи дней, устанавливают соответственную специфичность в мозжечке. Они кроме этого находят, что морфогенетический белок кости 4 (BMP4) оказывает помощь исправлять эти начальные неточности.

Первоначально, белок BMP4 был связан со специализацией клеток в течение остеогенезиса. Данный белок кроме этого несёт ответственность за удаление и устойчивость нейроновых соединений, каковые прежде не были известны.

«В случае если неподходящие соединения между нейронами потом не устранены, это может привести к важным сбоям в работе мозга. Аутизм возможно кроме этого связан с неспособностью корректировать неточности» – растолковал Шейфел. Научно-исследовательская несколько в Биоцентре применяла генетические модели мышей для собственных наблюдений.

Посредством флуоресцентного белка, разные нервные связи имели возможность бы быть отмечены и сделаны видимыми посредством передового способа изображения, что объединяет в себе световую и электронную микроскопию . Это разрешило проследить за разными типовыми трансформациями соединений. «Эти процессы смогут быть применены к формированию людской мозга и имели возможность бы сыграть ключевую роль в предстоящих изучениях мозга» – отметили исследователи.

Мозг подвергается коренным трансформациям на ранних этапах собственной жизни. До тех пор пока нейроновые соединения в мозге новорожденного остаются все еще относительно неспецифичными, избирательность синапсов неуклонно возрастает. Вопрос о том, какими преимуществами владеют эти недолговечные, неподходящие соединения во время развития мозга станет центральным в будущих изучениях врача Шейфела.

Помимо этого, он сохраняет надежду определить их потенциальное значение в случаях с этими неврологическими нарушениями как, к примеру, аутизм, эпилепсия и шизофрения.

Инф. globalscience.ru

Татьяна Черниговская (\


Энциклопедические заметки:

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.