Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Bardziej inteligentni dzięki modyfikacji genetycznej?
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Konsolidując pamięć wcześniejszego spożycia, glutaminianergiczne neurony piramidowe brzusznego i grzbietowego hipokampa odgrywają kluczową rolę w hamowaniu jedzenia/poboru energii w okresie poposiłkowym.
Wspomnienia ostatnio zjedzonych pokarmów mogą stanowić potężny mechanizm kontroli zachowań związanych z odżywianiem, gdyż zapewniają zapis ostatniego spożycia, który prawdopodobnie przetrwa większość sygnałów hormonalnych i mózgowych generowanych przez posiłek - podkreśla dr Marise Parent z Uniwersytetu Stanowego Georgii. Co jednak zaskakujące, regiony mózgu, które pozwalają pamięci kontrolować przyszłe zachowania związane z odżywianiem, są w dużej mierze nieznane - dodaje.
Komórki hipokampa dostają informacje o stanie łaknienia i są połączone z obszarami mózgu istotnymi dla zapoczątkowania i zahamowania jedzenia. Naukowcy postanowili więc sprawdzić, czy zaburzenie funkcji hipokampa po posiłku, kiedy wspomnienie jedzenia jest stabilizowane, może sprzyjać przyszłemu spożyciu, gdy komórki zaczynają działać normalnie.
Autorzy artykułu z pisma eNeuro posłużyli się optogenetyką, która pozwala kontrolować pojedyncze neurony za pomocą światła. Gdy Amerykanie wykorzystali tę metodę, by zahamować komórki hipokampa po jedzeniu, okazało się, że zwierzęta jadły następny posiłek wcześniej i pochłaniały niemal 2-krotnie więcej jedzenia. Działo się tak, mimo że komórki działały już wtedy normalnie. Nie miało przy tym znaczenia, czy szczurom dawano paszę dla gryzoni, roztwór sacharozy czy wodę z sacharyną.
Naukowcy byli zaskoczeni faktem, że szczury spożywały więcej sacharyny, bo ta nieposiadająca wartości odżywczych substancja słodząca generuje bardzo mało jelitowych sygnałów chemicznych charakterystycznych dla jedzenia. Mając to na uwadze, doszli do wniosku, że efekt, który dostrzegli, można wyjaśnić wpływem na konsolidację pamięci, a nie upośledzoną zdolnością do przetwarzania sygnałów żołądkowo-jelitowych.
Amerykanie podkreślają, że uzyskane wyniki mają ogromne znaczenie dla zrozumienia przyczyn otyłości i opracowania metod jej leczenia. Wiele wskazuje na to, że wspieranie zależnych od hipokampa wspomnień tego, co, kiedy i jak dużo się zjadło, może być użyteczną strategią odchudzania.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Komórki gleju pełnią wiele różnych funkcji, m.in. stanowią zrąb dla neuronów mózgu, chronią je, odżywiają czy współtworzą barierę krew-mózg. Teraz okazało się, że nie są zwykłym klejem (ich nazwa pochodzi od gr. glia - klej), ale w znacznym stopniu odpowiadają za plastyczność mózgu. Wpływają na działanie synaps i w ten sposób pomagają segregować informacje potrzebne do uczenia.
Komórki gleju są jak nadzorcy. Regulując synapsy, kontrolują przepływ danych między neuronami i oddziałują na przetwarzanie informacji oraz proces uczenia - tłumaczy Maurizio De Pittà, doktorant z Uniwersytetu w Tel Awiwie. Opiekunem naukowym De Pitty był prof. Eshel Ben-Jacob. Współpracując z kolegami z USA i Francji, student stworzył pierwszy na świecie model komputerowy, uwzględniający wpływ gleju na synaptyczny transfer danych.
De Pittà i inni domyślali się, że glej może odgrywać ważną rolę w pamięci i uczeniu, ponieważ tworzące go komórki występują licznie zarówno w hipokampie, jak i korze mózgowej. Na każdy neuron przypada tam od 2 do 5 komórek gleju. Aby potwierdzić swoje przypuszczenia, naukowcy zbudowali model, który uwzględniał wyniki wcześniejszych badań eksperymentalnych.
Wiadomości przesyłane w sieciach mózgu powstają w neuronach, ale glej działa jak moderator decydujący, które informacje zostaną przesłane i kiedy. Może albo wywołać przepływ informacji, albo zwolnić aktywność synaps, gdy staną się nadmiernie pobudzone. Jak nadmienia prof. Ben-Jacob, wygląda na to, że glej jest dyrygentem, który dąży do optymalnego działania mózgu.
Wbrew pozorom, przydatność modelu De Pitty nie ogranicza się wyłącznie do lepszego zdefiniowania funkcji gleju, ponieważ może zostać wykorzystany np. w mikrochipach, które naśladują sieci występujące w mózgu czy podczas badań nad padaczką i chorobą Alzheimera. W przypadku epilepsji glej wydaje się nie spełniać funkcji modulujących, a w przebiegu demencji nie pobudza przekazywania danych.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas nauki topografii miasta w mózgach londyńskich taksówkarzy zachodzą zmiany strukturalne, które wskazują, że nawet w późniejszym wieku możliwe jest uczenie się, a niewykluczone, iż za pomocą nauki można rehabilitować uszkodzony mózg.
Kandydaci na taksówkarzy, którzy chcą jeździć w centrum Londynu, muszą zdać test znany jako „the Knowledge" (Wiedza). Warunkiem jego zaliczenia jest znajomość 25 000 ulic i 20 000 charakterystycznych punktów w promieniu 6 mil od Charing Cross. Nauka trwa 2-4 lat i tylko połowa chętnych uzyskuje licencję taksówkarza.
Już wcześniejsze badania prowadzone przez profesor Eleanor Maguire wykazały, że londyńscy taksówkarze, w porównaniu z innymi ludźmi, mają więcej istoty szarej w tylnej części hipokampu, a mniej w przedniej. Ponadto sugerowały one, że za znajomość Londynu płacą oni cenę w postaci słabszego uczenia się i zapamiętywania innych informacji wizualnych.
Teraz profesor Maguire i doktor Katherine Woollett chciały przekonać się, czy rzeczywiście wyciągnięte wcześniej wnioski są uprawnione.
Do badań wybrano 79 kandydatów na taksówkarzy oraz 31-osobową grupę kontrolną. Wykonano im badania rezonansem magnetycznym oraz poproszono o rozwiązanie zadań pamięciowych. Później okazało się, że z grupy kandydatów jedynie 39 osób uzyskało licencję, powstały więc trzy grupy: dwie składające się z osób, które uczestniczyły w kursie przygotowawczym do „the Knowledge" oraz grupa kontrolna.
Pierwsze badanie, które prowadzono jeszcze przed rozpoczęciem kursu, nie wykazały różnic w budowie hipokampu ani w wykonywaniu zadań pamięciowych.
Po kilku latach, gdy część badanych miała już licencję, badania powtórzono. Okazało się, że osoby, które zdały test, miały wyraźnie więcej istoty szarej w tylnej części hipokampu. Różnicy takiej nie zauważono ani u tych, którzy brali udział w kursie, ale nie zdali, ani u tych, którzy nie przygotowywali się do zawodu taksówkarza.
Co ciekawe, w przedniej części hipokampu osób, które zdały the Knowledge, nie zauważono zmian, co może sugerować, iż zachodzą one później, w odpowiedzi na zmiany w części tylnej.
Jeśli zaś chodzi o wyniki testu pamięciowego, to osoby które zdały test oraz te, które go nie zdały, były wyraźnie lepsze od pozostałych w teście pamięciowym dotyczącym znaków charakterystycznych Londynu. Jednocześnie ci, którzy zdali test, ale już nie ci, którzy go nie zdali, wypadli gorzej w innych zadaniach, takich jak odtworzenie skomplikowanej informacji wizualnej.
Ludzki mózg pozostaje plastyczny nawet w późniejszym wieku i może dostosować się do nauki nowych rzeczy. Dzięki śledzeniu zmian u kandydatów na taksówkarzy, którzy starali się nabyć Wiedzę, co jest bardzo wymagającym zadaniem dotyczącym pamięci przestrzennej, widzimy bezpośrednio, w jaki sposób hipokamp zmienia się w odpowiedzi na zewnętrzną stymulację. To może zachęcać dorosłych, którzy chcą się uczyć nowych rzeczy. Wciąż jednak nie jest jasne, czy osoby, które ostatecznie zdobyły licencję, mają jakąś biologiczną przewagę nad tymi, którzy nie zdali. Czy, na przykład, dzięki genom mają bardziej plastyczny mózg? - mówi profesor Maguire.
Badania pani profesor to jedne z niewielu studiów bezpośrednio dowodzących, że mózg dorosłego człowieka wykazuje się plastycznością w odpowiedzi na zewnętrzną stymulację.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Głęboka stymulacja specyficznych obszarów mózgu prowadzi do powstawania nowych neuronów i polepszenia pamięci oraz uczenia.
Głęboka stymulacja mózgu [ang. deep brain stimulation, DBS] okazała się dość skuteczna w leczeniu zaburzeń ruchowych, np. w chorobie Parkinsona, lecz ostatnio zaczęto badać jej efektywność w przypadku szeregu zaburzeń neurologicznych i psychiatrycznych – tłumaczy dr Paul Frankland z Hospital for Sick Children (SickKids) w Toronto. Wiele wskazuje na to, że DBS będzie można wykorzystać w terapii zaburzeń pamięci.
W ciągu życia nowe neurony powstają w różnych rejonach hipokampa, który odpowiada m.in. za pamięć i uczenie. Zespół Franklanda wykazał, że u dorosłych myszy godzinna stymulacja kory śródwęchowej, która jest ściśle powiązana anatomicznie i funkcjonalnie z formacją hipokampa, skutkuje 2-krotnym zwiększeniem liczby nowych neuronów w hipokampie.
Nasilenie produkcji nowych neuronów utrzymywało się co prawda tylko przez tydzień, ale wszystkie powstałe w tym czasie komórki rozwijały się normalnie i tworzyły połączenia z sąsiednimi neuronami.
Po 6 tygodniach naukowcy postanowili przetestować pamięć gryzoni. Sprawdzali, jak szybko myszy nauczą się poruszać po podeście zanurzonym w niewielkiej kałuży. W porównaniu do zwierząt z grupy kontrolnej, przedstawiciele grupy DBS spędzali więcej czasu na pływaniu w pobliżu podestu, co wskazuje, że stymulacja kory śródwęchowej usprawniła uczenie przestrzenne.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Centrum Choroby Alzheimera i Zaburzeń Pamięci Rhode Island Hospital odkryli związek między zażywaniem suplementów z tłuszczami rybimi a funkcjonowaniem poznawczym i budową mózgu. Poleganie na dobrodziejstwach natury wiązało się z lepszą pamięcią i mniej zaawansowaną atrofią mózgu.
Zespół Lori Daiello analizował dane uzyskane w ramach studium Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI). Jego autorzy przez ponad 3 lata śledzili losy 3 grup starszych dorosłych: 1) prawidłowo funkcjonujących pod względem poznawczym, 2) z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi (ang. mild cognitive impairment, MCI) oraz 3) z chorobą Alzheimera. Okresowo wszystkich poddawano testom pamięciowym i badano rezonansem magnetycznym.
ADNI objęło 819 osób, z których 117 wspominało o regularnym zażywaniu suplementów z rybimi tłuszczami przed i po rozpoczęciu studium. Amerykanie porównywali funkcjonowanie poznawcze i stopień atrofii mózgu u zwolenników suplementów i u badanych, którzy nigdy po nie nie sięgali.
Tak jak się spodziewano, zwolennicy suplementów lepiej funkcjonowali poznawczo, ale związek pozostawał istotny statystycznie wyłącznie u starszych ludzi z pierwszej grupy, niewyposażonych w wersję genu stanowiącą czynnik ryzyka alzheimeryzmu (apoE4; jedna kopia allelu ε4 czterokrotnie zwiększa ryzyko alzheimeryzmu, a dwie aż 12-krotnie, w porównaniu do posiadaczy innych wersji genu apolipoproteiny E.). Co ciekawe, zespół Daiello wpadł na trop oczywistego związku między zażywaniem tranu a objętością mózgu. Tutaj także spostrzeżenie odnosiło się jednak wyłącznie do osób apoE4-negatywnych.
[…] Natrafiliśmy na istotny związek między suplementacją tłuszczami rybimi a średnią objętością mózgu w dwóch obszarach krytycznych dla pamięci i myślenia: korze i hipokampie [u osób stale sięgających po suplementy były one większe]. Dla odmiany układ komorowy mózgu pozostawał u nich mniejszy.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.