Мы продолжаем наш нейросентябрь обзоров. И сегодня у нас один из самых авторитетных журналов в области нейронаук. В Neuron за сентябрь традиционно вышло два выпуска, каждый из которых наполнен различными статьями, которые нашим искушенным нейрочитателям будут по вкусу.
Credit: Cell.com
В первом выпуске были предоставлена информация о биологических механизмах памяти у различных животных. Автор проспекта, выделив некие общие закономерности изучения памяти у разных видов, предложила общие сетевые, клеточные и молекулярные механизмы формирования памяти.
В секции обзоров была представлена работа по исследованию роли РНК (длины молекул и их вторичной структуры) в развитии нейродегенеративных заболеваний. Помимо этого одна в одной работе описывалось влияние активности новой коры на медленноволновую стадию сна.
В секции статей была представлена работа, исследующая вопрос хронической боли, которой чаще подвержены женщины. В этой статье рассмотрено влияние различных белков на регуляцию механической боли через ноцицептивную систему. Еще в одной статье были изучены принципы работы нейротрансмиттерного рецептора глицина.
В третьей статье ученые описывали нейрональные основы эмоциональной памяти, вызванной страхом. Ученые показали, что при страхе увеличивается количество синаптических шипиков у нейронов, связывающих слуховую кору и миндалину. Через время количество шипиков уменьшается. Если же объект вновь столкнется со своим страхом, шипиковая система восстановится.
В другой статье были применены методы машинного обучения для кодирования активности корковых пирамидальных нейронов с высоким временным разрешением. Еще одна статья описала новый метод изучения корреляции активностей нескольких нейронов, который был валидирован на макаках.
В журнале также была представлена статья, где с помощью ИИ была показана разница в активации мозга при запоминании и восприятии. Так, ученые отметили, что в задачах памяти присутствует высокая активность в периринальной коре. Восприятие в основном было связано с вентральным зрительным путем.
Еще две статьи углубились в тему памяти. Одна дала общие представления об активности гиппокампа. Оказалось, что по характеру активности нейронов можно предсказать, какой именно вид памяти в текущий момент использует человек: автобиографический или семантический. Вторая статья описывает поиск “эгоцентрических” нейронов, который в пространственной карте объекта определяет положение себя. Такие клетки были в избыточном количестве найдены в парагиппокампальной области. И по ним можно было предсказать направление и дистанцию до какого-либо объекта.
Credit: Cell.com
Во втором выпуске журнала рассматривались принципы формирования складок мозга и влияние этого процесса на развитие ребенка. В журнале описывались важнейшие молекулы, которые регулируют ветвление аксонов и долговременное их существование. Здесь же обсуждается роль микроглии в ЦНС.
В обзорах можно обнаружить описание процесса созревания мозга в направлении сенсорно-ассоциативной оси, которая предполагает, что сперва развивается сенсорная кора, а затем это обуславливает развитие ассоциативной сети мозга.
В секции статей можно увидеть много работ, изучающих мозг на уровне работы отдельной клетки. В первой статье описывается влияние генов Neurog2 и Ascl1 на устойчивое развитие мозга в разных его стадиях: экспрессия этих генов определяет развитие ряда клеток, предшественников нейронов. В другой статье было показано влияние dWNK (drosophila WNk kinase) на ветвление аксонов. Эта киназа вместе с нейротрофическим фактором Nmnat противодействуют лиганду D-Sarm и белку Axundead, что и определяет дальнейшую судьбу аксона как на стадии его развития, так и в дальнейшем существовании.
Еще одна статья была посвящена роли клатрина — транспортного белка, участвующего в ветвлении и движении аксонов. Ученые обнаружили, что в аксонах клатрин и связанные с ним белки собираются в “транспортные пакеты”, которые периодически перемещаются по микротрубочкам, создавая общий медленный аксоток.
Следующая статья описала механочувствительный комплекс TRAAK, который локализован в перехватах Ранвье миелинизированных нейронов. Такой комплекс определяет поступление в аксон веществ из окружающей среды. Его работа зависит от механического напряжения аксона и может осуществляться двумя способами: быстрым и медленным.
В другой статьей ученые с помощью двухфотонного микроскопа изучали направление высвобождения нейротрансмиттеров в биполярных клетках. В это же время ученые из Китая исследователи модификацию гистона H3K36me3, влияющего на процесс сплайсинга (вырезания нужной последовательности РНК для создания необходимого белка в клетке). Ученые обнаружили, что введение кокаина вызвало альтернативный сплайсинг, что привело к увеличению H3K36me3. Кажется, этот гистон может помочь в изучении механизмов привыкания и зависимости.
В еще одной статье изучалась активность энторинальной коры в ответ на стимулы из окружающей коры. Ученые показали, что ответ на стимулы среды может быть вызван изменением положения объектов в когнитивной карте субъекта.
Одна статья была посвящена мозжечку. В ней ученые исследовали небольшую область, которая координирует мышцы век, шеи и верхних конечностей мышей, осуществляет защиту зрительной системы путем формирования двигательной синергии вышеназванных мышц.
Наконец, еще одна статья разбирает активность лобной коры приматов при обработке временной серии событий. Ученые обнаружили, что время нейронной активности подстраивается ко времени ожидания стимулов. Когда временные характеристики стимула претерпевали изменения, реакции нейронов также перестраивались. Любопытно, а были ли в этой статьей ссылки на работы советских ученых, которые в какой-то степени уже рассмотрели данный вопрос?..
Подготовил Никита Отставнов
