Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Najstarsze zalążki kory mózgowej: 600 mln lat temu
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Skany mózgu dwóch szczepów myszy wypijających znaczne ilości alkoholu ujawniły, że u zwierząt pozbawionych receptorów dopaminy DRD2 dochodzi do zmniejszenia objętości kory mózgowej i wzgórza. Oznacza to, że receptory DRD2 zabezpieczają przed uszkodzeniami mózgu przez alkohol.
Dr Foteini Delis, neuroanatom z Behavioral Neuropharmacology and Neuroimaging Lab w Brookhaven, przypomina, że już wcześniejsze odkrycia sugerowały, że receptory dopaminowe D2 chronią przed uzależniającym wpływem alkoholu.
W ramach najnowszego studium Amerykanie sprawdzali, jak spożycie alkoholu oddziałuje na ogólną objętość mózgu oraz objętość poszczególnych struktur/rejonów u zwykłych myszy oraz gryzoni z wyeliminowanym genem receptorów dopaminowych D2. Przez pół roku połowa każdej z grup piła czystą wodę, a reszta 20-procentowy etanol. Po upływie tego czasu mózg wszystkich zwierząt zbadano za pomocą rezonansu magnetycznego.
Okazało się, że przewlekłe spożycie alkoholu prowadziło do ogólnej atrofii mózgu, oraz zmniejszenia objętości kory i wzgórza, ale tylko u zwierząt z brakującymi receptorami DRD2. Jeden z członków zespołu, Peter Tanatos, podkreśla, że uszkodzenia mózgu przypominały te widywane u alkoholików, dlatego myszy stanowią wiarygodny model badań. U ludzi te rejony mózgu są krytyczne dla przetwarzania mowy, danych czuciowych oraz sygnałów ruchowych, a także tworzenia długotrwałych wspomnień. Poziom DRD2 poniżej normy zwiększa jednostkową podatność na uszkadzające działanie alkoholu. Ponieważ oznacza on także podwyższone ryzyko uzależnienia, staje się jasne, że to układ dopaminergiczny powinien się stać przedmiotem badań nad istotą i leczeniem alkoholizmu.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Wielkość i kształt ludzkiej kory mózgowej są prawdopodobnie określane przez pojedynczy gen. Do takiego wniosku doszli naukowcy z uniwersytetów Yale, Cambridge, Harvard oraz Northwestern, którzy badali przypadki jednej tureckiej i dwóch pakistańskich rodzin. W rodzinach tych rodzą się dzieci z najcięższymi przypadkami mikrocefalii. Wielkość mózgów noworodków wynosi zaledwie 10% normalnych rozmiarów, a kora mózgowa jest nieprawidłowo ukształtowana. Badania wykazały, że za nieprawidłowości odpowiada pojedynczy gen - NDE1.
Stopień redukcji rozmiarów kory mózgowej oraz wpływ na morfologię mózgu sugerują, że gen ten odgrywa kluczową rolę w ewolucji ludzkiego mózgu - mówi Murat Gunel z Yale University.
Te odkrycia pokazują, jak pojedyncza molekuła wpłynęła na rozwinięcie się ludzkiego mózgu w ciągu ostatnich pięciu milionów lat. Jesteśmy krok bliżej do zrozumienia, jak doszło do tego cudu - dodaje uczony.
W pracach brali też udział naukowcy z Turcji i Arabii Saudyjskiej.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Niektórzy mieli możność obserwować, inni tylko czytać o zachowaniu myszy złapanych przez kota. Gryzonie w takiej sytuacji zamierają. Strach: udawać nieżywego, uciekać, czy atakować? Tak można w skrócie podsumować możliwe strategie w przypadku zagrożenia. Jak się okazuje, za wybór postępowania wobec strachu odpowiadają określone części mózgu i wydzielone grupy neuronów, którymi można sterować farmakologicznie.
Zaawansowane badania przeprowadziła wspólna ekipa włoskich naukowców z European Molecular Biology Laboratory (Europejskie Laboratorium Biologii Molekularnej, EMBL) w Monterotondo oraz laboratorium firmy farmaceutycznej GlaxoSmithKline w Weronie. Nowoczesne podejście polegało na połączeniu technik modyfikacji genetycznej, farmakologii oraz obrazowanie pracy mózgu myszy przy pomocy funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI).
Głównym ośrodkiem mózgu reagującym na strach i uczucie zagrożenia jest ciało migdałowate. Działa ono niezależnie od innych struktur mózgu, pozwalając na błyskawiczną reakcję, zanim sytuacja zostanie przetworzona przez korę nową, czyli poddana świadomej analizie. Naukowcy zmodyfikowali genetycznie myszy tak, żeby komórki tzw. typu I w ciele migdałowatym jako reagowały na substancję chemiczną, blokującą ich działanie, w ten sposób można było farmakologicznie „wyłączać" przetwarzanie strachu przez badane gryzonie. Myszy uwarunkowano tak, aby odczuwały strach na określony sygnał dźwiękowy. Funkcjonowanie mózgu straszonych myszy badano przy pomocy fMRI.
Doświadczenie przyniosło zaskakujące rezultaty, jak mówi Cornelius Gross, prowadzący projekt ze strony EMBL. Kiedy zahamowano działanie neuronów odpowiadających na strach, myszy przestały zastygać ze strachu - tego się spodziewano. Nie spodziewano się natomiast tego, że zamiast zastygać - zaczną reagować na bodziec dźwiękowy w odmienny sposób, np. agresją.
Doświadczenie pokazało, jak podsumowuje dr Gross, że zablokowanie funkcji ciała migdałowatego wcale nie likwiduje uczucia strachu - to podważa powszechny pogląd na funkcję tego obszaru mózgu. Zamiast tego, zmienia się odruchowa strategia w obliczu zagrożenia - z biernej na czynną, aktywną.
Funkcjonalny rezonans magnetyczny, w wersji dostosowanej do laboratoryjnych myszy przez Angelo Bifone'a z laboratorium GlaxoSmithKline, wykazał że zmianie strategii obronnej towarzyszy wzmożona aktywność kory mózgowej. Farmakologiczne zablokowanie aktywności kory przy pomocy atropiny z kolei przywróciło pierwotną reakcję na strach - zamieranie w bezruchu.
Doświadczenie dowodzi, że ciało migdałowate steruje reakcją na strach nie poprzez pień mózgu, jak dotychczas sądzono, ale poprzez korę mózgową. Daje to uczonym zajmującym się funkcjonowaniem mózgu nowe zagadki i tematy do badań.
Również ludzie reagują na strach według tych schematów: bierności lub agresji. Zrozumienie sposobu, w jaki wybierana jest strategia może mieć istotne znaczenie dla leczenia niektórych chorób, czy w adaptacji do sytuacji stresowych.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Ty ptasi móżdżku! - to popularne wyzwisko jest wyjątkowo związane z nauką, ponieważ wywodzi się z powszechnego mniemania badaczy o wyższości mózgów ssaków nad mózgami ptaków. Brało się ono zaś między innymi z braku u ptaków kory nowej, odpowiedzialnej za złożone działania i procesy poznawcze. Teraz jednak trzeba będzie je odstawić do lamusa - nasze mózgi wcale nie różnią się tak mocno od ptasich.
Dowodzą tego badacze Szkoły Medycznej San Diego na Uniwersytecie Kalifornijskim (University of California, San Diego School of Medicine), przełamując stereotyp wyższości mózgu ssaczego nad ptasim.
Przekonanie o tym, że mózgi ssaków są znacznie lepiej rozwinięte ewolucyjnie od mózgów pozostałych zwierząt opierało się istnieniu charakterystycznych struktur przodomózgowia i kory nowej u ssaków. Są to wierzchnie warstwy mózgu, gdzie zgromadzone są złożone funkcje poznawcze. Tych struktur nie odnajdywano u ptaków, gadów, czy płazów, sądzono więc, że komórki nowokorowe wyjątkowa cecha ssaków.
Doktor Harvey J. Karten, pracownik Wydziału Nauk Neurologicznych pracował ze swoimi współpracownikami nad tym zagadnieniem przez 40 lat. Nowe technologie, obecne w medycynie w ostatnich latach pozwoliły na osiągnięcie przełomowych wyników. Dzięki aparaturze trasującej o wysokiej czułości stworzono plan tej części kresomózgowia kurczaka, która odpowiada ludzkiej korze słuchowej. Badanie wykazało, że ptasi region korowy składa się z warstw komórek, połączonych różnymi rodzajami komórek w postaci wąskich, promieniowych kolumn. Gęsta sieć wzajemnych połączeń tworzy „mikroukłady", które wyglądają identyczne jak te znajdowane u ssaków, a których istnienie u ptaków do tej pory negowano. I tak oto, być może, kończy się pogląd o ssaczej wyjątkowości - podsumowuje dr Karten.
Odkrycie dowodzi, że warstwowa i promieniowa struktura kory nowej wcale nie jest wyjątkową cechą ssaków. Nie jest więc nową cechą ewolucyjną, a pochodzić musi od dawniejszych kręgowców, prawdopodobnie naszych wspólnych przodków. Jak dalekich? Co najmniej sprzed 300 milionów lat, szacują autorzy badania.
Wiara, że mikrostruktury kory są wyłączną cechą ssaków brały się z braku wyraźnych warstw w mózgach innych gatunków, a także z powszechnego spostrzeżenia, że mniej zaawansowane ewolucyjnie kręgowce nie są zdolne do wykonywania złożonych procesów analitycznych i poznawczych bazujących na informacjach zmysłowych, takich jak te związane z naszą korą nową - wyjaśnia Karten. - Zwierzęta takie jak ptaki uważano za milusie automaty, zdolne jedynie do działań instynktownych.
Wyniki badań, poza wartością czysto poznawczą, mają także praktyczną - pokazują, że mózgi mniej ewolucyjnie rozwiniętych gatunków mogą stanowić przydatny model do badań neurologicznych.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.