н
е
й
р
о
ф
и
3
и
о
л
о
г
и
я

к
о
р
о
т
к
и
е

с
т
а
т
ь
и

 4

 

Используя молекулярную технологию ученые способны...

ЛАБОРАТОРИЯ ПРОСТРАНСТВ 
galactic.org.ua 

 

ЧЕЛОВЕК 

 


Шестое чувство у акул связано с человеческими генами

09.02.2006.  Освітній портал
Те же гены, что отвечают за шестое чувство акул, позволяющее им ощущать электрические сигналы, определяют и развитие головы и черт лица у людей. Авторы нового исследования придерживаются мнения, что жизнь возникла в океане и эволюционировала в наземные формы жизни, в том числе и в человека.
Автор исследования Мартин Кон (Martin Cohn) опубликовал свое исследование в последнем издании журнала "Evolution & Development", сообщает livescience.com.
Специальные клетки в голове акул (электрорецепторы) позволяют им ощущать электрические сигналы при охоте и ориентировании. Ученые считают, что все примитивные животные имели аналогичное "чувство электричества.

Нейробиологи вырастили заплату для спинного мозга
20.02.2006.  Мembrana
Профессор Дуглас Смит (Douglas H. Smith) и его коллеги из школы медицины университета Пенсильвании (University of Pennsylvania School of Medicine) создали культивированную трёхмерную нейронную сеть, которую можно пересаживать в повреждённый спинной мозг как единое целое.
Исследователи помещали корневые ганглии крысиных нейронов на двух пластмассовых пластинах с питательными веществами. Нейроны на каждой из пластин отращивали аксоны, которые соединялись с нейронами на соседней пластине.
После этого маленький электромотор под управлением компьютера медленно разводил пластины в стороны, в течение нескольких дней. Аксоны удлинились на 10 миллиметров за одну неделю, создавая мостики между двумя группами нейронов. Далее авторы работы перенесли всю эту сетку на коллагеновую матрицу, свернули в рулон и внедрили в рану спинного мозга подопытной крысы.
"Мы называем это конструированной нервной тканью, — говорит Смит. — Мы создали систему, напоминающую ту, которую спинной мозг имел до повреждения. Длинные связки аксонов соединяют в ней два поселения нейронов, и эти нейроны могут ещё вырастить аксоны в двух направлениях – как друг к другу, так и к спинному мозгу хозяина, в каждую сторону от места повреждения".
После 4-недельного периода исследования биологи нашли, что конструкция сохранила свою геометрию, и что нейроны и аксоны пережили трансплантацию. Что ещё важнее, аксоны на концах конструкции, смежных с тканями реципиента, проникли через барьер из коллагена в ткани хозяина.
Последующие исследования должны проверить проводимость этого вживлённого "моста" и восстановление моторной деятельности. В будущем, полагает Смит, эта техника поможет устранять даже очень протяжённые повреждения спинного мозга у травмированных людей.

Шестое чувство, электрорецепторы чувство электричества, химические сигналы
химические сигналы, электрорецепторы чувство электричества

Полости в кремниевой пластине можно сжать до нанометровых размеров (вверху). Кремний никаким образом не влияет на стволовые клетки, и они беспрепятственно распространяются по пластине (внизу). Стволовые клетки окрашены пурпурным цветом.

Путь развития диктуют стволовым клеткам наноячейки в кремниевом чипе
январь 2006. В МИРЕ НАУКИ
Стволовая клетка может трансформироваться в любую клетку организма – все зависит от того, какие сигналы она получает. К сожалению, ученые пока не нашли общего языка с этими очень важными «особами» клеточного сообщества, хотя есть надежда, что исследователям из Стэнфордского университета вскоре удастся этого добиться с помощью особого устройства, снабженного крошечными «переговорными комнатами».
В естественных условиях стволовые клетки контактируют с множеством «соседей», передающих им химические сигналы нужной интенсивности в нужное время и место. Подчиняясь таким сигналам, клетки вступают на предписанный организмом путь развития и дают начало разным органам и тканям. В нынешних же лабораториях они находятся в условиях, напоминающих скорее пивную вечеринку, где напиток наливают прямо из бочек, чем прием, на котором подают изысканные коктейли.
Для того чтобы установить источники сигналов, определить их природу и время передачи, Николас Мелош (Nicholas A. Melosh) из Стэнфордского университета воссоздал естественную «среду обитания» стволовых клеток. Для этого он сконструировал микроскопическую «лабораторию» на кремниевом чипе, в которой стволовая клетка находится в окружении 1 тыс. полостей размером 500 нанометров. Каждая полость содержит примерно один аттолитр (10–18 литров) раствора (это сравнимо с объемом клеточного секрета) и герметизирована с помощью липидного би­слоя, аналогичного клеточной мембране. При наложении напряжения в несколько десятых вольта в бислое открываются поры, и, когда исследователь хочет доставить в клетку определенное химическое вещество, он просто нажимает на кнопку. Сейчас Мелош пытается вырастить стволовые клетки, происходящие из жировой ткани взрослого организма.
Помимо факторов роста можно было бы использовать и другие способы контроля путей развития стволовых клеток. По крайней мере, так считает Ричмонд Вулф (Richmond Wolf) из Калифорнийского технологического института. Это может быть, например, подавление экспрессии генов с помощью РНК­интерференции.
Мелош предполагает использовать свой метод для послойного выращивания тканей, что позволит получать «композитные» ткани (например костную, связанную с хрящевой). «Другого способа побудить к взаимодействию костную и хрящевую ткани мы не знаем», – утверждает ученый. Он надеется, что ему удастся сконструировать композитную ткань, компонент которой (искусственно выращенный хрящ) «приживется» в организме.
Одна из трудностей на пути применения нового метода состоит в том, что вещества, находящиеся в нанорезервуарах, могут вступать в нежелательные химические реакции с липидами. Поэтому липидный бислой со временем предполагается заменить инертным материалом, например, золотой пленкой, которая в нужный момент расплавится под действием электрического тока. Импульс электрического тока может повлиять и на стволовые клетки, но Мелош уже знает, как решить проблему.
Производство устройства, разработанного ученым, вполне под силу современной электронной промышленности, так что есть надежда на появление на рынке первых его экземпляров уже через пять­восемь лет. А пока Мелош собирается проводить на своем приборе новые эксперименты.

Восстановление нервных клеток возможно
Чувство16.03.2006. www.gizmodo.ru
Самой сложной задачей для нейрохирургов всегда было восстановление нарушений в центральной нервной системе человека, полученных после травм.
Восстановлению нервных клеток препятствуют рубцовая ткань, разрывы в ткани головного мозга. Традиционные медицинские и хирургические методы лечения здесь неэффективны.
Ученые из Массачусетского технологического института в США и Гонконгского университета обратились к нанотехнологиям - манипуляциям на атомном и молекулярном уровнях.
Ученые сначала сознательно лишили подопытных хомячков зрения. Затем им ввели раствор, содержащий наночастицы. Поврежденный нерв восстановился, и зрение вернулось.
Раствор, который впрыскивали ослепленным хомякам, содержал искусственно созданные пептиды - крошечные молекулы размером всего 5 миллимикронов.
Попав в мозг хомяка, они немедленно начинали создавать своеобразные "строительные леса", соединяя поврежденные нервные ткани, при этом не образуя столь опасной рубцовой ткани.
Но что самое важное, функции мозга, в данном эксперименте зрительные, полностью восстановились. А пептиды усвоились организмом без всяких последствий.

Учёные впервые обратили ход биологических часов вспять
14.04.2006.  Освітній портал
Гари Горбски (Gary J. Gorbsky) и его коллеги из фонда медицинских исследований Оклахомы (Oklahoma Medical Research Foundation, США) впервые нашли способ повернуть процесс деления клетки в обратную сторону.
"Определённые события в жизненном цикле клетки, которые долго принимались как необратимые, могут фактически быть обратимыми", - заявил Горбски, издавший, вместе с рядом соавторов, свою сенсационную работу в журнале Nature.
В своей лаборатории Горбски и его коллеги нашли способ управлять белком, ответственным за процесс разделения, прерывать и менять направление этого процесса, посылая дуплицированные хромосомы назад центру оригинальной клетки.
"Наши исследования указывают, что факторы, "призывающие" клетки к делению, могут быть полностью изменены, - сказал Горбски. - Если мы ждём слишком долго, однако, этот способ не срабатывает. Таким образом, мы понимаем, что есть ещё многочисленные регуляторы в цикле разделения клетки. Теперь мы начнём изучать спусковые механизмы, которые приводят эти события в движение".

Открыт механизм действия гинкго на мозг
31.05.2006.  Мembrana
Нейробиолог Сильвайн Доре (Sylvain Doré) из университета Джона Хопкинса (The Johns Hopkins University) выяснил, каким образом гинкго (Ginkgo biloba) оказывает исцеляющее влияние на мозг. Это растение использовалось ещё в древнем Китае, применяется оно и сейчас. Но его целебные свойства были мало подтверждены научно.
Занимаясь исследованием инсультов, учёный с коллегами нашёл механизм, который позволил бы бороться с последствиями удара. Они обнаружили, что мыши, у которых отмечался недостаток фермента гема-оксигеназы, плохо восстанавливались после инсульта. Этот энзим превращает гем (железосодержащее соединение, входящее в состав многих белков), создающий опасные кислородные радикалы, в гем-оксигеназу, которая — наоборот, нейтрализуют действие кислородных радикалов.
Опираясь на уже существующие исследования, доктор Доре с сотрудниками сделали предположение, что активизировать продукцию гема-оксигеназы может гинкго и защищать тем самым клетки мозга. Чтобы проверить эту идею, они сначала провели эксперименты с нейронами мозга, взятыми у мышиных эмбрионов. Выяснилось, что клетки, находящиеся в экстракте гинкго, меньше подвергались воздействию кислородных радикалов, чем те, что были в обычной среде. Существенно то, что очень высокие дозы экстракта гинкго обеспечивали клеткам практически полную защиту.
На следующем этапе учёные взяли три группы живых мышей. В первой группе — мыши-мутанты, у которых от природы гем-оксигеназа вырабатывался мало. Вторая и третья группы — обычные мыши. Первой и второй группе в течение опытов давали гинкго, а третья была контрольной. После этого у всех мышей искусственно вызвали инсульт и сравнили результат. Оказалось, что мыши из первой группы чувствовали себя хуже, чем грызуны из второй. Это подтвердило роль гем-оксигеназы в развитии инсульта. Кроме того, мыши, которым не давали гинкго, восстанавливались одинаково хуже, чем мыши из второй группы. Таким образом, эксперимент удостоверил полезный эффект исследуемого растения. Эти эксперименты стали строгим научным подтверждением полезности гинкго и показали, что это растение является мощным нейропротектором.

Таблетки для мозгов
06.06.2006.  kiev.ura-inform.com
Главный научный советник британского правительства утверждает, что психотропные препараты улучшают память, ускоряют мыслительную деятельность и снижают усталость. Он считает, что через 20 лет их применение станет общедоступным.
Сэр Дэвид Кинг заявил на заседании кабинета министров, что новое поколение психотропных веществ можно давать психически здоровым людям, чтобы повысить качество их жизни. Кроме того, стимуляторы нового поколения способны совершить переворот в лечении психических расстройств и наркотической зависимости, полагает советник британского правительства.
Сообщение Кинга вносит вклад в кампанию ученых, которые добиваются снятия ограничений на использование психоактивных препаратов для повышения трудоспособности и борьбы со стрессом. Эта практика получила название "косметическая неврология".
Кинг имеет репутацию влиятельной фигуры в правительстве, который не боится высказывать свое мнение по целому ряду вопросов, включая изменение климата и наркотики.
Препараты Ritalin и Modafinil – первое поколение "мозговых усилителей" – изначально создавались для лечения умственных расстройств, однако с тех пор их начали принимать люди из всех социальных слоев благодаря их способности повышать работоспособность мозга. Ritalin создавался как средство лечения взрослых и детей с проблемами гиперактивности. Сегодня его любят употреблять студенты, так как он помогает сконцентрироваться. Исследование, проведенное в Америке в прошлом году, показало, что около 20% американских студентов прибегают к этому препарату перед экзаменами.
Modafinil прописывают для лечения нарколепсии – состояния, которое вызывает неожиданное засыпание у людей. Теперь он стал популярен благодаря способности помогать людям мыслить четко и ясно и принимать решения в состоянии усталости.
Ученые призывают к снятию ограничений на препараты аналогичного действия и к тому, чтобы они были доступны без рецепта.
Д-р Ангела Мализия, консультант и лектор факультета психофармакологии Бристольского университета, указывает, что необходимо сделать более доступным Donepezil, который применяется при лечении болезни Альцгеймера. Этот препарат оказывает "значительное воздействие" на широкий спектр функций, включая память, концентрацию внимания и способность к запоминанию. - Потенциал этих лекарств огромен. Люди уже покупают витамины и принимают кофеин для улучшения умственных функций, однако эти препараты открывают новое измерение, – подчеркивает Мализия. – Исследования показали, что люди, принимающие эти препараты, способны запомнить больше слов, чем в обычной ситуации, и улучшить общие мыслительные способности. Мы использовали эти препараты и для очень эффективного лечения умственных заболеваний, однако, очевидно, есть рынок и для здоровых людей, которых они могут сделать умнее.
Другие ученые все еще сохраняют опасения по поводу "умных лекарств". Д-р Пол Говард-Джонс, координатор сети неврологии и образования в Бристольском университете, отмечает, что применение подобных средств должно тщательно регулироваться. - Эти таблетки будут доступны широкой публике уже через несколько лет. Но мы не знаем, как это будет регулироваться – может быть, их будут продавать по рецептам, или они будут стоять на полках в супермаркетах, как витамины, – говорит он. – Можно наложить ограничения на их продажу, но это подтолкнет кого-то покупать их нелегально. Я призываю людей начать обсуждать их воздействие – прежде чем они начнут вызывать огромные проблемы в обществе.
Это же опасение озвучил и Кинг во время брифинга для кабинета министров. - Должны ли мы внести изменить в нормативную базу, чтобы дать возможность проводить новые процедуры с немедикаментозными психоактивными веществами? Являются ли "когнитивные усилители" огромным рынком социальных возможностей или рынком дестабилизирующим и сеющим распри?

Антидепрессанты спасли тысячи жизней
15.06.2006.  Освітній портал
Согласно новому исследованию, проведенному в США, антидепрессанты спасли жизнь огромному числу американцев. В последнее время медицинская общественность была обеспокоена данными о том, что ингибиторы обратного захвата серотонина (ИОЗС) повышают риск суицида.
Однако ученые под руководством Julio Licinio установили, что количество самоубийств неуклонно уменьшается, начиная с 1988 года, когда на рынке появился флуоксетин (прозак).
Количество самоубийств было примерно одинаковым в течение 15 лет, предшествовавших появлению флуоксетина. По мере того, как увеличивались продажи, смертность от суицидов начала уменьшаться.
Флуоксетин – самый популярный антидепрессант в мире и единственный антидепрессант, который Управление по Продовольствию и Лекарствам США разрешает применять для детей.

Японские медики научат человека худеть
16.06.2006.  Известия
Печень играет уникальную роль датчика накопления жира в организме, в случае необходимости дает ему приказ похудеть, и медицина имеет возможность активизировать такую функцию в интересах радикального решения проблемы избыточного веса у людей. К столь обнадеживающему выводу пришла группа специалистов из японского Университета Тохоку во главе с профессором Хидэки Катагири, которые впервые в истории науки начали изучать этот механизм.
Они установили, что печень, если в ней накапливается жир, посылает определенный сигнал в мозг и тот ретранслирует его по всему организму. В результате в нем активизируются процессы сжигания жира, говорится в докладе группы профессора Катагири, который сегодня опубликован в международном научном журнале "Сайенс".
Для подтверждения своей теории японские специалисты путем генетических манипуляций вывели две группы мышей, страдающих от избыточного веса и диабета. От накопления жира в печени страдали животные только в первой группе. Именно в ней была отмечена активизация сжигания энергии, жир в их организме быстро расщеплялся, падало содержание сахара в крови, улучшалась ситуация с диабетом. Во второй группе, где у мышей печень была в порядке, всех этих процессов не происходило. 
В процессе экспериментов японские исследователи достаточно детально установили механизм передачи приказа похудеть от печени в мозг и из него по всему организму. У некоторых животных и людей в силу различных причин эта функция может быть ослаблена. Однако группа профессора Катагири надеется найти вещество, которое усиливает сигналы к сжиганию жира, что откроет путь к созданию чудодейственной "таблетки против избыточного веса". Об этом сообщает ИТАР-ТАСС.

Молекула блокирует память
6.04.09. The New York Times
Гипотеза, что пережитое оставляет след в голове человека, восходит еще к Платону, который сравнивал это с оттиском печати на восковой табличке. В 1904 году немецкий ученый Рихард Земон (Richard Semon) придумал для обозначения этого гипотетического отпечатка термин "энграмма". В 1960-1970-е годы исследователи выяснили, что "память" представляет собой связи между определенным сообществом клеток мозга: обратитесь к любой из них - и она словно бы обзвонит по "записной книжке" своих товарок, и все вместе, как очевидцы, воскресят воспоминание. Еще в 1960-х и 1970-х, ученые обнаружили молекулы, которые играют определенную роль в процессах памяти, но поиски ключевого застопорились.  В 1999 году в журнале Nature Neuroscience, два известных исследователя, доктор Джефф W. Lichtman и Иисус Р. Sanes из Гарварда, перечислили 117 молекул, которые были замечены в формировании между клетками мозга связей, обеспечивающих память (процесс, известный как "долгосрочное потенцирование").

Чувство память Исследователи давно знают, что вещество под названием PKMzeta присутствует и активно работает в клетках, когда соседнии нейроны вызывают их по "записной книжке". И вот Тодд С. Сэктор (Тодд C. Sacktor) и Андре А. Фентон (André A. Fenton), работающие в SUNY Downstate Medical Center (Бруклин), сообщили, что после инъекции препарата ZIP, блокирующего PKMzeta, грызуны почти мгновенно забывают дорогу по уже знакомому лабиринту.
 Как считает доктор Тодд C. Sacktor - "Молекулы ZIP встраиваются в пальцеобразные группы PKMzeta и остаются там неопределенно долго, словно биологические часовые. Собственно, препарат подавляет деятельность химического вещества, в котором мозг нуждается для удержания приобретенных знаний и данных в памяти" .
Остается неясным, может ли PKMzeta реально связать нейронные сети на протяжении всей жизни? Если да, то каким образом? Большинство молекул живут не более нескольких недель подряд. И как он работает со многими другими веществами, которые могут оказаться важными при создании памяти?
"Редактирование памяти имеет огромные возможности и ставит огромные этические вопросы", сказал д-р Стивен Е. Хайман (Dr. Steven E. Hyman), нейробиолог в Гарварде. "С одной стороны, можно представить себе сценарий, при котором человек находится в обстановке которая вызывает болезненные воспоминания, но теперь есть препарат, который ослабляет эти воспоминания по мере их поступления. Или, в случае с наркоманией, препарат, который ослабляет ассоциации, вызывающие жажду ".
Сегодня неврология, фармакологическое поле, которой практически не существовало еще одно поколение назад, мчится вперед, привлекая миллиарды долларов в новые исследования. Национальные институты здравоохранения США в прошлом году потратили $ 5,2 млрд, почти 20 процентов от общего бюджета на проекты, связанные с изучением мозга. Трасты и фонды вложили сотни миллионов долларов.

 1    2    3   оглавление   5 
 

   

- человек - концепция - общество - кибернетика - философия - физика - непознанное
главная - концепция - история - обучение - объявления - пресса - библиотека - вернисаж - словари
китай клуб - клуб бронникова - интерактив лаборатория - адвокат клуб - рассылка - форум