Фронтиры нейронаук. Мозжечковая сложность ската

Мы совместно с порталом Indicator.Ru продолжаем рассказ о конференции Society for Neuroscience 2019, которая завершилась в Чикаго. Очень интересный доклад был представлен исследователями из Университета Хьюстон Клир Лэйк на сессии, посвященной мозжечку. Они не рассматривали мозжечок человека или другого хорошо изученного животного. В поле зрения ученых попал мозжечок атлантического ската (Dasyatis sabina) и его внутримозговые связи. Такие работы всегда ценны потому, что обычно нейробиологи  имеют дело с мозгом небольшого количества видов, а о том, как устроен мозг большинства животных, мы в деталях не знаем.

Атлантический скат


Мозжечок, играющий значительную роль в работе мозга, присутствует у всех хордовых (а мозжечковоподобные структуры есть и у некоторых моллюсков, например, у осьминога).  Более того, у человека именно мозжечок содержит больше половины всех нейронов мозга. Однако в целом, у примитивных хрящевых рыб, самых простых позвоночных, мозжечок достаточно прост. Он представляет собой гладкую двудольную структуру. Но оказывается, мозг скатов устроен гораздо сложнее. Во-первых, он трехдолен: передняя доля разделена дополнительно на ростральную и каудальную части. Во-вторых, мозжечок скатов имеет большое количество извилин.

Предыдущее исследование показало, что мозжечок ската получает нейрональные входы из большого количества тех же источников, что и другие хрящевые с «простым» двухлопастным мозжечком, особенно из ядер промежуточного мозга и ствола, включая оливу – отдел продолговатого мозга. К слову, у нас, людей, тоже есть оливо-церебеллярные соединения между ядром оливы и зубчатым ядром мозжечка делая, тем самым оливу промежуточным ядром равновесия. Однако эти же входы в сложном мозжечке ската оказались гораздо более сегрегированными, более сложными.

Авторы также описали массивные нейрональные входы в мозжечок ската из среднего мозга, не описанные у других  хрящевых рыб. Видимо, они и сыграли ключевую роль в эволюции сложного мозжечка у скатов.

Такие работы по нейроанатомии не «обычных» для нейронаук животных чрезвычайно важны, поскольку расширяют наши знания об эволюции и разнообразии центральной нервной системы у живых существ на нашей планете и лучше понять наш собственный мозг.


Текст: Алексей Паевский

063.12 / N9 — Olivocerebellar connections in the Atlantic stingray (Dasyatis sabina)

*D. V. SCARTON1, S. M. GRUBER1, R. L. PUZDROWSKI2;
1Col. of Sci. and Engin., Univ. of Houston-Clear Lake, Houston, TX; 2Col. of Sci. and Engin., Univ. of Houston Clear Lake, Houston, TX. Olivocerebellar connections in the Atlantic stingray (Dasyatis sabina). Program No. 063.12. 2019 Neuroscience Meeting Planner. Chicago, IL: Society for Neuroscience, 2019. Online.

И снова мозжечок

Сегодня мы снова покажем вам мозжечок — это потрясающее изобретение природы, содержащее большую часть нейронов головного мозга, включая клетки Пуркинье (показаны зелёным), огромные нейроны, помогающие нам…

Картинка дня: и снова мозжечок

Credit: Wendy X. Wang  Перед вами — конфокальная фотография так называемого молекулярного слоя мозжечка. Морфология вставочных нейронов молекулярного слоя мозжечка показана коричнево-оранжевым цветом, их ядра…

Картинка дня: мозжечок

Дни идут, а нейрокартинки, отмеченные жюри на конкурсе Nikon Small World в 2018 году, не заканчиваются. Сегодня у нас — сечение мозжечка трёхмесячного мышонка. Красным…

Картинка дня: мозжечок, белковый транспорт и аутизм

На фотографии из статьи в PNAS вы можете увидеть клетки Пуркинье мозжечка мыши. Зеленым показан белок ASTN2, который помогает белкам перемещаться по клетке. Как оказалось,…

Нейронауки в Science Nature. Выпуск 128: мозжечок «открылся» с новой стороны

Ученые сумели выявить прямую связь между мозжечком и частью среднего мозга, отвечающей за наслаждение. Выяснилось, что контакт между ними осуществляется напрямую, а не через кору…

В исчезновении неандертальцев «виноват» размер мозжечка

Размер мозга неандертальцев сыграл решающую роль в вымирании вида. Из-за маленького мозжечка предки человека оказались менее приспособленными к окружающей среде по сравнению с Homo sapiens,…

Красота и изящество мозжечка

Все-таки, начиная с Камилло Гольджи и Сантьяго Рамон-и-Кахаля, визуализация нервной ткани — это, в первую очередь, искусство. А среди всех регионов головного мозга первые по красоте…

Мозжечок мышиного эмбриона

Перед вами — мозжечок эмбриона мыши. Тот самый мозжечок, который во многом отвечает за наши движения. Делящиеся и тем самым умножающиеся в количестве нейроны показаны…

МРТ носорога

Да-да, перед вами — самая настоящая томограмма мозга носорога. Белого носорога (Ceratotherium simum). Дошли у нейрофизиологов руки и до этого вида. В 2017 году в…

Синаптические белки, мозжечок и аутизм – новые грани старой проблемы

Мозг слаженно функционирует тогда, когда нейроны общаются друг с другом посредством связей – синапсов. Реже упоминается тот факт, что для этого необходимо не только их…

Новая роль мозжечка: система вознаграждения

В журнале Nature Neuroscience исследователи из Техаса сообщают о том, что мозжечок также входит в систему вознаграждения в мозге, помимо его известной роли в координации движений. Работа, выполненная на…