Образ жизни

6 открытий в нейробиологии, которые меняют взгляд на работу мозга

Несмотря на множество исследований, человеческий мозг остается малоизученным органом. Нейробиологи проводят множество экспериментов, которые должны приподнять завесу тайны над процессами его работы. В материале собрали несколько открытий, которые меняют взгляд на то, как функционирует наш мозг.

1. Стимуляция блуждающего нерва укрепляет связь кишечника и мозга

Блуждающий нерв можно сравнить с магистралью. По ней нервные сигналы перемещаются между телом и мозгом. У кишечника особая связь с серым веществом: он посылает сигналы, от которых во многом зависит работа психики.

В сентябре 2022 года ученые из Германии провели исследование, которое показало, что стимуляция блуждающего нерва может укрепить связь между мозгом и кишечником. Это открывает новые терапевтические возможности. Софи Мюллер, ведущий автор исследования, комментирует:

Мы проводим ряд исследований, которые должны показать, насколько эффективной окажется стимуляция блуждающего нерва для лечения депрессии, заболевания с характерными изменениями в коммуникации между телом и мозгом. Также стимуляция может пригодиться для лечения расстройств пищевого поведения: она способна помочь восстановить восприятие сигналов голода и насыщения.

2. Навык ходьбы после паралича может восстановиться благодаря определенным нейронам

Травма спинного мозга прерывает пути, ведущие от головного мозга и его ствола к поясничному отделу, что приводит к параличу. Некоторые люди навсегда теряют возможность двигаться после пережитой травмы, а другие спустя некоторое время снова могут ходить. Клавдия Кэте, нейробиолог из Швейцарии, провела исследование, которое показало, что может повлиять на восстановление этой способности.

Выяснилось, что пространственно-временная эпидуральная электрическая стимуляция поясничного отдела мозга, которая использовалась для реабилитации пациентов с параличом, активировала нейроны SC Vsx2::Hoxa10. Они обладают уникальным расположением, что помогает им преобразовывать информацию из локомоторных областей ствола мозга в исполнительные команды, которые передаются вентрально расположенным нейронам, ответственным за ходьбу. Обычно они не имеют решающего значения для передвижения, но после травмы спинного мозга становятся клетками, ответственными за восстановление этого навыка.

3. Создан нейроинтерфейс, который помогает записывать мысли

В 2021 году ученые из США представили систему мозгового импланта, который может помочь людям вести записи силой мысли. Особенно эта разработка важна для тех, кто утратил моторную функцию. Эмили Оби, одна из ученых, принявших участие в разработке интерфейса, прокомментировала:

Нейроинтерфейс способен распознавать символы, о которых думает человек. Для этого ему надо представить, как он пишет буквы и знаки препинания. Наша сеть позволяла «печатать» со скоростью до 90 символов в минуту и имела точность 94,1 процента при расшифровке написанных букв. На сегодняшний день это самая высокая скорость набора текста среди всех созданных имплантатов.

4. Зрительное восприятие человека меняется, чтобы обеспечить его выживание

Исследование, проведенное в апреле 2023 года, показало, что когнитивные искажения — это нечто большее, чем просто ошибка мышления. Фактически они являются стратегией выживания, которая заложена в человечестве.

Исследователи обнаружили, что наше зрительное восприятие даже на уровне сетчатки меняется, чтобы максимизировать личную выгоду. Это влияет на то, как мозг обрабатывает полученную информацию. Предубеждения проявляются еще до того, как мы сознательно задумаемся о том, что видим, — это может объяснить, почему когнитивные искажения трудно выявить и исправить.

5. Хороший уход за зубами полезен для мозга

Исследование, проведенное в Японии, показало, что потеря зубов и воспаление десен могут играть важную роль в здоровье области мозга, которая контролирует мышление и память.

В эксперименте приняли участие 172 человека, средний возраст которых составлял 67 лет. На момент начала исследования у них не было проблем с памятью. Они прошли стоматологический осмотр, выполнили тесты на запоминание информации и подверглись сканированию мозга для измерения объема гиппокампа в начале наблюдений и еще раз четыре года спустя.

Ученые измерили ткани десен каждого участника, а также проверили их на наличие стоматологических проблем и подсчитали количество их зубов. Исследователи обнаружили, что количество зубов и степень заболеваний десен связаны с изменениями в левом гиппокампе мозга. Выяснилось, что нехватка одного зуба при легких формах болезней десен была эквивалентна почти одному году старения мозга, а при тяжелых — 1,3 годам.

6. У людей с обсессивно-компульсивным расстройством нарушен химический баланс в переднем мозге

Ученые из Кембриджского университета Великобритании обнаружили, что при обсессивно-компульсивном расстройстве возникает дисбаланс между глутаматом и гамма-аминомасляной кислотой — двумя основными химическими веществами — нейромедиаторами в переднем мозге. А у людей без установленного диагноза, но склонных к навязчивому поведению также повышается уровень глутамата в мозге. Профессор Тревор Роббинс, ведущий автор исследования, прокомментировал:

Наши результаты являются важной частью головоломки для понимания механизмов, лежащих в сущности ОКР. На их основе мы сможем разработать новые стратегии лечения этого заболевания, в частности применяя препараты, которые регулируют уровень глутамата.