Картинка дня: нейросеть-диагност-онколог

Credit: Martin Stumpe


Перед вами — результат работы микроскопа со встроенной нейросетью. Этот инструмент сам показывает гистологу, где он «видит» признаки онкологического заболевания в образцах. В данном случае — метастазы в лимфоузлах. И делает это лучше человека. Подробнее о работе нового устройства от Google — в нашем материале завтра.

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтактеЯндекс-Дзен и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

Всем выйти из сумрака! Утром и вечером мозг лучше реагирует на слабые визуальные стимулы

Немецкие учёные выяснили, что наш мозг лучше воспринимает слабые визуальные стимулы в сумеречное время, ранним утром или поздним вечером, а не днем. Работа опубликована в Nature Communications.

 

Credit: NeuroscienceNews.com


Исследователи из Франкфуртского Университета Гёте обнаружили, что переход от света к темноте оказывает большее влияние на зрительное восприятие, чем считалось ранее. Учёные предполагают, что это эволюционно связано с опасностями, которые подстерегали в сумеречное время дня наших предков. В процессе эволюции наша зрительная система, включая соответствующие зоны в мозге, приспособилась к функционированию при ярком дневном ощущении. Чтобы при ухудшении видимости в сумерки не упустить стимулы в «фоновом шуме», внутренние часы заранее готовят организм к этим временным периодам.

В процессе исследования с помощью МРТ измерялась реакция испытуемых на визуальные стимулы. Тесты проводились шесть раз в день. Основная идея исследования состояла в том, чтобы связать восприятие сенсорных сигналов с деятельностью мозга в состоянии покоя. Существует определенный «фоновый шум» в мозге даже при полном отсутствии внешних раздражителей. Международная группа, возглавляемая Кристианом Келлом, Лоренцо Кордани и Йоргом Стилем, смогла показать, что организм самостоятельно снижает активность в покое в сенсорных областях на рассвете и в сумерках. Чем ниже была активность, тем лучше испытуемые могли воспринимать слабые зрительные сигналы.

Это означает, что люди могут воспринимать слабые зрительные стимулы на рассвете и в сумерках лучше, чем в другое время дня. Другими словами: в сумерках соотношение сигнал-шум в сенсорных областях мозга улучшается. Поскольку активность покоя во время сумерек уменьшается не только в зрительной, но и в слуховой и соматосенсорной областях мозга, исследователи предполагают, что восприятие усиливается не только в зрительной системе. Более раннее исследование уже показало, что слабые слуховые раздражители в сумерках были восприняты лучше. Обнаруженный механизм может, вероятно,  представляет собой ключевое эволюционное преимущество, обеспечивающее выживание в доиндустриальную эпоху.


Текст: Полина Гершберг

Endogenous modulation of human visual cortex activity improves perception at twilight

Lorenzo Cordani, Enzo Tagliazucchi, Céline Vetter, Christian Hassemer, Till Roenneberg,

Jörg H. Stehle & Christian A. Kell

Nature Communications volume 9, Article number: 1274 (2018)

doi:10.1038/s41467-018-03660-8

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

Нейростарости. Лучше, чем морфин

«Есть вещи и похуже морфия, но лучше нет», — говорил бессмертный Мастер, Михаил Булгаков. Но наука и медицина идут вперёд, и лекарство лучше морфина теперь, вероятно, будет. Пептидный препарат воспроизводит обезболивающее действие наркотика на опиоидные рецепторы мозга, при этом не вызывая привыкания.

 

Мю-опиоидный рецептор


Исследование, опубликованное в Neuropharmacology, провели учёные из Тулейнского Университета и Системы Здравоохранения Ветеранов Юго-Восточной Луизианы (США) (Southeast Louisiana Veterans Health Care System), посвящено разработке нового обезболивающего препарата. Лекарство имеет силу морфина, но при этом не будет вызывать привыкания и обладает в разы меньшими побочными эффектами.

Опиоидные анальгетики и, в частности, морфин действуют на мю-, каппа- и дельта-рецепторы подобно естественным аналогам опиатов — эндорфинам. При использовании морфина в качестве обезболивающего средства у больных с сильными хроническими болями имеется высокий риск злоупотребления лекарственным средством, так как помимо обезболивающего эффекта морфин обладает способностью вызывать эйфорию. Также высокие дозы морфия могут вызывать нежелательные побочные эффекты: торможение перистальтики желудочно-кишечного тракта, угнетение дыхания, аллергические реакции, нарушения координации, и в итоге толерантность к препарату. Именно поэтому для достижения нужного эффекта приходится время от времени увеличивать дозу. Особенно опасны побочные эффекты для пожилых пациентов.

Учёные исследовали действие нескольких видов подобных эндоморфинам пептидов, которые они получили методом биоинженерии. В эксперименте новый препарат показал значительный длительный обезболивающий эффект без угнетения дыхания у животных. При использовании морфия для достижения такого же результата приходилось вводить бóльшую дозу, от чего дыхание заметно тормозилось. Также препарат эндоморфина не приводит к толерантности (устойчивости) и не активирует воспалительный ответ у глиальных клеток, который наблюдают при использовании морфина.

«Новый препарат показал беспрецедентную способность к обезболиванию при совершенно небольшом количестве побочных эффектов», — воодушевленно отмечает старший исследователь Джеймс Задина, профессор медицины, фармакологии и неврологии Медицинской школы Тулейнского Университета.

Учёные надеются начать клинические испытания нового лекарства в ближайшие два года.


Текст: Алексей Паевский

Endomorphin analog analgesics with reduced abuse liability, respiratory depression, motor impairment, tolerance, and glial activation relative to morphine
James E. Zadina, Mark R. Nilges, Jenny Morgenweck, Xing Zhangab Laszlo Hackler, Melita B.Fasold

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.