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 1763 0 Разное, интересное
-1
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 2069 0 Разное, интересное
0
Определена главная причина появления человека
Международная группа исследователей под руководством Мануэля Иримии (Manuel Irimia) из Центра регуляции генома выяснила, что сложные органы человека возникли благодаря нейтральной мутации, произошедшей более 700 миллионов лет назад. Об этом сообщается в пресс-релизе, опубликованном на сайте EurekAlert!.Нейтральной мутацией ..
2017-12-18 5636 0 Разное, интересное
0
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 1847 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 6612 0 Разное, интересное
1
Биологи приблизились к тайне бессмертия
Человечество долгие века ломает голову над загадкой бессмертия – огромное количество бессмертных героев в приключенческой литературе и кино живут вечно и счастливо. Биологам удалось приблизиться к тайне. Пока только на червяках – во время экспериментов профессор Ричард Моримото ..
2015-07-28 6261 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 1478 0 Разное, интересное
0
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 15482 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 2113 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 2969 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 1328 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 1996 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 5221 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 4058 0 Разное, интересное
0
Найден способ точно предсказывать продолжительность жизни
На протяжении нескольких десятилетий учёные предполагали, что "клеточные электростанции" митохондрии являются своеобразными биологическими часами организма, которые ведут обратный отсчёт от рождения до смерти. В процессе окисления органических соединений они производят молекулы АТФ, питающие все биохимические процессы в клетках. В ..
2014-02-14 1896 0 Разное, интересное
0