Обнаружены нейроны внимания

Обнаружены нейроны внимания

Шведские ученые обнаружили в мозге мыши нейроны, ответственные за внимание. Они расположены в медиальной префронтальной коре, говорится в отчете о работе, опубликованном в журнале Cell.

Несколько недавних исследований показали, что префронтальная кора непосредственно влияет на внимание. Однако конкретные нейроны, выполняющие эту функцию, определены не были. Сотрудники Каролинского института в Стокгольме провели длительное электрофизиологическое исследование активности мозга мышей, выполняющих задания на внимание.

В качестве такого задания исследователи выбрали серийную задачу на время реакции с тремя выборами (3-CSRTT). Она заключается в том, что животное, находящееся перед рядом отверстий, должно заметить кратковременный визуальный сигнал и правильно выбрать одно из трех отверстий. Во время выполнения задания исследователи вели запись электрической активности сотен отдельных нейронов.

Выяснилось, что при обострении внимания у мышей в медиальной префронтальной коре активируются ингибиторные вставочные нейроны, экпрессирующие парвальбумин (PV-нейроны), причем этот процесс сопровождается появлением высокочастотных мозговых гамма-ритмов. При ослаблении внимания активность клеток снижалась. В соответствии с этим изменялась активность соседних пирамидных нейронов.

Чтобы подтвердить связь PV-нейронов с вниманием, исследователи использовали оптогенетический метод (встраивание в определенный тип клеток гена, кодирующего светочувствительный ионный канал и последующее возбуждение этих клеток светом с заданной длиной волны). С его помощью они искусственно стимулировали искомые клетки с частотой, равной частоте наблюдаемых гамма-ритмов (30–40 герц). Такое воздействие значимо повысило успешность выполнения животными теста на внимание.

Ранее считалось, что эти клетки необходимы для усвоения новой информации, однако их функцией оказалось обеспечение внимания путем избирательного подавления пирамидных нейронов, зависимого от гамма-ритма.

«Результаты нашего исследования показывают, что можно улучшить когнитивные функции, изменяя активность единственного типа нейронов, что удивительно, учитывая сложность устройства мозга. Таким образом, PV-нейроны представляют большой интерес для фармацевтической индустрии», — пояснила руководитель исследования Мари Карлен (Marie Carl

N+1

Похожие новости:
Ученые обнаружили у человека GPS-нейроны
Журнал Nature Neuroscience опубликовал результаты англо-американских ученых нейробиологов, которые смогли зарегистрировать процесс работы внутренней навигационной системы человека. Ученые обнаружили и изучили у человека координатные нейроны (grid cells), которые помогают ориентироваться в пространстве. Эти нейроны помогают ..
2013-08-8 2333 0 Научные открытия
1
Оптогенетика позволила нейробиологам замедлить время
Американские нейробиологи показали, что активность дофаминовых нейронов в среднем мозге непосредственно влияет на субъективное восприятие времени. Статья опубликована в журнале Science, кратко ее содержание обсуждается в обзорном материале издания.Известно, что течение времени субъективно воспринимается по-разному и зависит от множества ..
2016-12-12 3854 0 Научные открытия
0
Обнаружены стволовые клетки, отвечающие за ум
Недавно ученые обнаружили новый тип стволовых клеток, на которые, кажется, можно смело возложить ответственность за то, насколько быстро соображает тот или иной человек. На самом деле, как сообщают исследователи, речь идет о целом семействе стволовых клеток, которые способствуют формированию ..
2012-08-12 2005 0 Научные открытия
0
В коре мозга обнаружили нейроны-близнецы
Две группы биологов обнаружили, что родственные нейроны в коре мозга сходно реагируют на внешние стимулы и установили механизмы, которые лежат в основе этой близости. Обе работы опубликованы в одном выпуске Nature, их анализу посвящена редакционная статья журнала. Обе группы проводили ..
2012-06-9 1750 0 Научные открытия
0
Ученые смогли включить нейрогенез в поврежденном спинном мозге
Биологи из Медицинского центра Университета Техаса научились включать в поврежденном спинном мозге процесс перепрограммирования клеток глии в новые нейроны. Работа ученых опубликована в журнале Nature Communications, кратко о ней можно прочитать в пресс-релизе центра. Заставить дифференцированные астроциты взрослых ..
2014-02-27 1582 0 Научные открытия
0
Процесс принятия решений отследили на клеточном уровне
Нейробиологи из лабораторий Колд-Спринг-Харбор в США смогли найти нервные клетки, активность которых связана с выбором того или иного действия. Ученые показали, что в тот момент, когда мышь выбирает, остаться ли ей у поилки или пойти осмотреться снаружи, в мозгу активируются определенные нейроны. Подробности ..
2013-05-27 1375 0 Научные открытия
0
Защитники мозга оказались его врагами
Ученые из Института Солка обнаружили белки, которые помогают держать головной мозг «в чистоте», убирая из него мертвые нейроны. Ими оказались рецепторы специальных иммунных клеток, которые при некоторых нейродегенеративных заболеваниях, наоборот, начинают ускорять разрушение мозга. Исследование ..
2016-04-08 2285 0 Научные открытия
2
Впервые доказано существование навигационных нейронов у человека
Каждый знает человека, который способен заблудиться "в трёх соснах". Некоторые узнают этого человека в себе. Ориентация в пространстве — задача довольно сложная, но нам приходится справляться с ней едва ли не ежедневно. Кто-то с лёгкостью дойдёт до главной площади в незнакомом ..
2013-08-5 1756 0 Научные открытия
0
Нейробиологи раскрыли тайну алкоголизма
Нейробиологи из Университета Северной Каролины обнаружили цепи из нейронных клеток, которые могут отвечать за пагубную страсть к спиртному. Эти цепи объединяют две области мозга — расширенную миндалину и вентральную область покрышки, которые отвечают за реакцию на стресс и зависимости соответственно. Исследование ..
2016-04-28 2177 0 Научные открытия
0
Учёные обнаружили нейроны, подавляющие страх
В ходе эксперимента с лабораторными мышами исследователи обнаружили нейроны, которые препятствуют формированию страшных воспоминаний в гиппокампе. Эти так называемые тормозящие нейроны гарантируют, что нейтральные воспоминания о месте не будут "загрязнены" памятью о неприятном событии, произошедшем в то же время. Учёные во главе с Аттилой Лосонци ..
2014-02-21 1608 0 Научные открытия
0
Ученые расшифровали SOS-сигналы нейронов
Ученые установили, как именно поврежденные нейроны привлекают к себе клетки микроглии, помогающие регенерации нервной ткани. Работа опубликована в журнале Developmental Cell, ее краткое содержание приводит ScienceNow. Биологи работали на модельном объекте - мозге рыбки данио-рерио (zebrafish, Danio ..
2012-05-25 2072 0 Научные открытия
1
Тайну человеческого мозга раскрыл слизень
Американские ученые смогли выяснить когда и где происходит молекулярная активность в человеческом мозге, которая приводит к формированию краткосрочной, средней и долгосрочной памяти. Результаты исследований нейробиологов публикует журнал Medical Xpress. Специалисты надеются, что их открытие поможет лучше понять ..
2012-10-16 1990 0 Научные открытия
0
Зеркальные нейроны отвечают за изучение языков
Исследователи университета штата Аризона заявили, что зеркальные нейроны, отвечающие за подражание и запоминание действий других, также играют важную роль в изучении второго языка, с новыми контекстами и особенностями построения фраз другого народа, сообщает rusday.net. Новое исследование должно ..
2013-12-29 2130 0 Научные открытия
0
Названы самые выжные научные открытия года
В канун новогодних праздников авторитетный журнал Science вот уже почти 20 лет публикует десять самых заметных научных открытий года. В этом году главным научным прорывом стала посадка спускаемого модуля "Филы" на комету 67P/Чурюмова-Герасименко. Посадка модуля прошла неидеально ..
2014-12-26 3124 0 Научные открытия
0
Ядерные испытания помогли изучить нейрогенез
Биологи показали, что в мозге человека, в отличие от многих животных, не происходит образование новых обонятельных нейронов. В этом им помогли ядерные испытания полувековой давности. Работа опубликована в журнале Neuron, ее краткое содержание можно прочитать в ScienceNow. Сравнительно недавно биологи установили, ..
2012-05-28 1534 0 Научные открытия
0