Найден переключатель между сном и бодрствованием

Найден переключатель между сном и бодрствованием

Нейробиологи из Мэрилендского университета выяснили, каким образом мозг решает, когда ему засыпать, а когда просыпаться. Оказалось, что основную роль играет активность ионных каналов в мембранах нейронных клеток, принадлежащих супрахиазматическому ядру — центру биологических ритмов. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

В своей работе ученые обратили внимание на переднюю часть гипоталамуса мозга лабораторных мышей — супрахиазматическое ядро (СХЯ). Эта область является главным генератором циркадных ритмов у млекопитающих, то есть цикла бодрствования и сна, связанного со сменой дня и ночи. В пределах СХЯ нейробиологи проследили за работой ионных каналов — белков, образующих поры в мембране клеток, через которые происходит ток ионов. Благодаря ионным каналам происходит как возбуждение нейрона, так и передача импульса другим клеткам.

Исследователи изучили функции отдельной группы ионных каналов, которые пропускают через себя ионы калия. Они выяснили, что у мышей, которые спят днем, а бодрствуют ночью, калиевые каналы активны во время бодрствования, а в течение дня бездействуют. Эксперименты на других, генетически модифицированных мышах, у которых калиевые каналы работают постоянно, показали, что активность нейронов была гораздо ниже и коррелировала с гораздо большим периодом бодрствования в течение дня.

По словам ученых, открытие позволит разработать новые методы лечения, предназначенные для восстановления циркадных ритмов.

Калиевые каналы играют важную роль и в других физиологических процессах. Они участвуют в сокращении мышц, контроле за артериальным давлением, частотой сердечных сокращений и функциями мочевого пузыря. В головном мозге каналы важны для регуляции нейронной активности, отвечающей за моторику тела, обучение и память. Нарушение их работы связано с тремором, судорогами и наркотической зависимостью.

Lenta.ru

Похожие новости:
Найден виновник глобального потепления
Ученые нашли «виновника» глобального потепления. Результаты, которые представили исследователи из канадского университета Уотерлу, показали, что глобальное потепление вызвано хлорфторуглеродом, а не углекислым газом. Хлорфторуглерод (CFC) приводит к гибели озона под действием космических лучей, а не ультрафиолета. Профессор Цин-Бин Лю рассчитал, ..
2013-08-1 1656 0 Разное, интересное
-1
Нейробиологи объяснили способность некоторых людей помнить свои сны
Французские ученые обнаружили, что у людей, которые хорошо помнят свои сны, в коре мозга есть две области повышенной активности, которые работают как во сне, так и наяву. Исследование опубликовано в журнале Neuropsychopharmacology, кратко о нем пишет Inserm. В ходе исследования нейробиологи составили ..
2014-02-18 1744 0 Разное, интересное
0
Ученые: человек запоминает новую информацию во сне
Израильские нейрофизиологи выяснили, что люди способны запоминать информацию во время сна, говорится в статье ученых, опубликованной в журнале Nature Neuroscienceза. Такие выводы они сделали, научив нескольких добровольцев ассоциировать набор из приятных и неприятных запахов, например, запах шампуня ..
2012-08-27 1951 0 Разное, интересное
0
Найден источник сознания в мозге человека
Международная группа ученых из Франции и Канады предположила, что человеческое сознание является побочным процессом роста энтропии. В математике последняя равна количеству информации, которое может содержать система. В мозге человека энтропия определяется максимально возможным числом конфигураций, ..
2018-01-28 4928 0 Разное, интересное
-1
Найден способ избавиться от негативного влияния глутамата натрия
Бразильские ученые установили, что силовой тренинг позволяет предотвратить ухудшение когнитивных способностей и двигательной координации, вызванные избыточным употреблением в пищу глутамата натрия (E621). Соответствующее исследование опубликовано в журнале Experimental Physiology, кратко о нем сообщает Физиологическое общество.К подобным ..
2017-04-30 15393 0 Разное, интересное
0
В Арктике найден кратер от метеора, убившего динозавров
Ученые доказали, что 25-километровый кратер, обнаруженный на острове Виктории (Канадский арктический архипелаг), образовался в результате метеоритного дождя, погубившего динозавров, сообщает РИА "Новости" со ссылкой на газету The Toronto Star.Ученые из Саскачеванского университета (Канада) заметили кратер, пролетая над островом на вертолете ..
2012-08-30 2008 0 Разное, интересное
0
Найден способ предсказывать продолжительность жизни человека
Ученые выяснили, что по длине теломер в хромосомах можно предсказать продолжительность жизни, а также способность рожать детей в позднем возрасте. Результаты работы исследователи из Североамериканского общества менопаузы представили в статье, опубликованной в журнале Menopause, сообщает издание EurekAlert!.Теломерами называются ..
2016-12-08 2857 0 Разное, интересное
0
Найден ген, позволяющий прожить до 100 лет
Исследователями сделано сенсационное открытие. Выяснилось, что ген, который имеет непосредственное отношение к гиперактивности, а также наркотической зависимости, поможет дожить лет до ста. Таким образом, неврологи выявили, что версия гена, который играет базовую роль в кодировке рецептора дофамина, ..
2013-01-16 1243 0 Разное, интересное
0
Скелеты мамонтов нашли в угольном карьере
Крупное захоронение мамонтов обнаружили в Сербии на площадке по разработке угля, которая находится недалеко от города Костолац, примерно в 100 километрах от Белграда. Археологи говорят, что находка стала для ученых полной неожиданностью. [Миомир Корац, глава археологического проекта Viminacium]:«Через каждые 30 метров мы находили ..
2012-06-29 1874 0 Разное, интересное
0
Найден способ предотвратить старение мозга
Ученые Стэнфордского университета объяснили, почему кровь, перелитая молодым мышам от старых животных, вызывает преждевременное старение мозга. Оказалось, что в этих условиях активируется специфический белок, подавление которого может затормозить возрастные изменения в центральной нервной системе ..
2018-01-15 3866 0 Разное, интересное
2
Регенерация зубов у крокодилов. Возможно ли это у людей?
Ученым давно известно о способности зубов аллигаторов к регенерации, но до сих пор считалось, что этот процесс «запрограммирован» и происходит у них периодически – как смена кожи у змей и линька у птиц. Новое исследование показало, что регенерация запускается по необходимости: если зуб потерян, на его месте вырастает новый.Чтобы ..
2013-06-18 2758 0 Разное, интересное
0
Найден элексир верности
Ученые открыли новое свойство пептида окситоцина. Почти панацею от супружеских измен нашли немецкие психологи. Оказалось для того, чтобы мужчину не тянуло на сторону, ему достаточно закапать в нос синтезированный пептид окситоцин. Исследования последних двух лет показали, что окситоцин управляет нашей ..
2013-01-14 1385 0 Разное, интересное
0
Найден способ победить старение
Ученые Университета Кентукки выяснили, что повышенная активность гена, отвечающего за регуляцию обмена кальция в нейронах гиппокампа, предотвращает возрастные изменения в мозге млекопитающих. Статья биологов опубликована в Journal of Neuroscience, сообщает EurekAlert!.Исследование провели на крысах, в мозг которых с помощью ..
2017-12-21 3864 0 Разное, интересное
0
Найден еще один глобальный возобновляемый источник энергии
Сейчас уже всем хорошо известно о неисчерпаемом потенциале энергии ветра и солнца, мы все больше начинаем узнавать об энергии волн, а теперь появился еще один новый источник энергии. Доктор Ozgur Sahin считает, что испарение воды может быть крупнейшим источником энергии ..
2014-01-31 1683 0 Разное, интересное
0
Ученые установили древний метеоритный кратер на Земле
Исследование горных пород в Гренландии обернулось полной неожиданностью: найден древнейший и крупнейший метеоритный кратер на Земле.Исследователи считают, что кратер был образован 3 млрд. лет назад, что делает его самым древним из когда-либо найденных,сообщает «WordScience.org». Воронка, которая осталась от падения метеорита, составляет в диаметре ..
2012-07-1 1721 0 Разное, интересное
0