Современная нейронаука делает масштабные скачки: от картирования нейронных сетей до лабораторных «мини-мозгов» и новых терапевтических подходов. Сегодня сделали подборку наиболее интересных открытий (включая те, что признаны лауреатами международных премий).
✅ Совершенная 3D-карта нейронных связей головного мозга
Международная команда ученых совершила прорыв в нейробиологии, составив самую подробную на сегодня карту нейронных связей мозга мыши: на ней представлены 84 тыс. нейронов и 500 млн связей между ними. Эксперимент включал в себя демонстрацию фантастического фильма «Матрица» лабораторной мыши. Единственная карта головного мозга сопоставимого масштаба — это кубический миллиметр человеческого мозга, где визуализированы лишь 16 тыс. нейронов и 150 млн синапсов.
✅ Ученые расшифровали «нейронный код» ходьбы
Международная команда ученых из России и Швеции впервые детально изучила активность нейронов в спинном мозге кошек во время реальной ходьбы. Исследование показало, что нервные клетки включаются в работу в четыре ключевые фазы шага и группируются по функциям: одни отвечают за подъем тела, другие — за движение вперед. Эти данные помогут создать точные компьютерные модели локомоторных сетей, которые могут быть использованы для разработки реабилитационных технологий, нейропротезов и экзоскелетов.
✅ Лабораторное воспроизведение сенсорного пути боли («ассемблоид») из стволовых клеток человека
В Stanford University создали модель, где четыре типа органоидов, полученные из клеток кожи человека, соединены и воспроизводят путь передачи болевых сигналов. Это делает возможным тестирование новых обезболивающих и нейротерапий без применения животных.
✅ Молекулярный след депрессии и шизофрении в крови
Учёные из Сколтеха и их российские коллеги из медицинских исследовательских центров и психиатрических больниц подтвердили, что по анализу крови можно отличить пациентов с психическими расстройствами от здоровых индивидов. Кроме того, исследователям удалось выявить ряд молекул, называемых липидами, концентрация которых в плазме крови существенно отличается у больных с разными диагнозами: клинической депрессией и шизофренией.
✅ Молекулярные механизмы пластичности и белкового синтеза в нейронах
Лауреаты The Brain Prize 2023 года — Erin Schuman, Michael Greenberg и Christine Holt — раскрыли детали, как нейроны регулируют синтез тысяч белков в разных компартментах клетки, что важно для развития мозга, пластичности и устойчивости к заболеваниям. Открытие позволит искать новые терапевтические мишени.
✅ Нейробиологи впервые составили полную карту принятия решений в мозге мыши
Масштабное исследование нейронной активности мышей, проведенное международной группой ученых, показало, как мозг принимает решения. Оказалось, в этом процессе участвуют не отдельные специализированные центры, а распределенная сеть, охватывающая практически весь мозг — от сенсорных до моторных зон: активность 621 733 нейронов из 279 областей мозга. Анализ подтвердил: мыши действительно успешно использовали вероятностную структуру задачи, чтобы улучшить свои результаты.
✅Нейрон для изучения мозга
Ученые Саратовского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского создали новый искусственный нейрон — электронное устройство, которое имитирует работу живых нервных клеток. Разработка предназначена для исследований мозга, создания нейропротезов и систем искусственного интеллекта. Этот нейрон проще и экономичнее аналогов: учёные убрали лишние элементы схемы, сохранив при этом главное — способность генерировать импульсы, как у настоящих нейронов.
#ЛекториумКапицы_нейронауки #мозг