Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Smartfony mogą przyspieszać starzenie się, uszkadzać mózg i oczy

Recommended Posts

Długa ekspozycja na niebieskie światło, takie jak emitowane przez ekrany smartfonów i komputerów, może negatywnie wpływać na długość życia. Naukowcy z Oregon State University zauważyli, że niebieskie długości fali emitowane przez LED niszczą komórki w mózgu i siatkówce muszki owocówki.

W artykule, opublikowanym na łamach Nature Aging and Mechanisms of Disease, czytamy, że muszki, które codziennie przez 12 godzin przebywały w niebieskim świetle i 12 godzin w ciemności, żyły znacznie krócej niż muszki, które były stale utrzymywane w ciemności lub stale w białym świetle z zablokowanym pasmem niebieskim. Ekspozycja dorosłych muszek na 12 godzin światła niebieskiego dziennie prowadziła do przyspieszenia starzenia się, powodując uszkodzenie komórek siatkówki, degenerację mózgu oraz upośledzała zdolności ruchowe. Uszkodzenie mózgu oraz funkcji motorycznych nie było związane z degeneracją siatkówki, gdyż zjawiska te obserwowano również u muszek, które genetycznie zmodyfikowano tak, by nie wykształcały się u nich oczy. Niebieskie światło prowadziło też do ekspresji genów stresu u starszych muszek, ale nie u młodych. To sugeruje, że zbiorcza ekspozycja na niebieskie światło działa jak czynnik stresowy w miarę starzenia się. Muszki owocówki to ważny organizm modelowy, gdyż wiele występujących u nich mechanizmów komórkowych i rozwojowych jest takich samych, jak u ludzi i innych zwierząt.

Badania prowadził zespół pracujący pod kierunkiem profesor Jagi Giebultowicz, która specjalizuje się w badaniu zegara biologicznego. Zaskoczył nas fakt, że światło przyspiesza starzenie się muszek. Zbadaliśmy ekspresję niektórych genów u starych muszek i stwierdziliśmy, że gdy muszki są poddawane działaniu światła, to dochodzi do ekspresji genów odpowiedzialnych za ochronę organizmu. Wysunęliśmy hipotezę, że światło im szkodzi i postanowiliśmy znaleźć tego przyczynę. Okazało się, że o ile światło pozbawione pasma niebieskiego w niewielkim stopniu skraca życie, to niebieskie światło skraca je w sposób dramatyczny, mówi Giebultowicz.

Wiadomo, że naturalne światło jest bardzo ważnym czynnikiem regulującym rytm dobowy i związane z nim procesy fizjologiczne jak aktywność fal mózgowych, produkcję hormonów, regenerację komórek. Istnieją też dowody sugerujące, że zwiększona ekspozycja na sztuczne światło jest czynnikiem zaburzającym sen i rytm całodobowy. Coraz większa obecność oświetlenia LED i ekranów powoduje, że w coraz większym stopniu jesteśmy narażeni na oddziaływanie światła niebieskiego, gdyż to właśnie spektrum jest w dużej mierze emitowane przez LED-y. Dotychczas jednak zjawiska tego nie zauważono, gdyż nawet w krajach rozwiniętych oświetlenie LED nie jest używane do wystarczająco długiego czasu, by skutki jego negatywnego oddziaływania były już widoczne w badaniach epidemiologicznych.

Okazuje się, że muszki owocówki są mądrzejsze od ludzi. Gdy tylko mogą, unikają niebieskiego światła. Giebultowicz chce teraz sprawdzić, czy za unikanie niebieskiego światła jest odpowiedzialny ten sam szlak sygnałowy, który jest zaangażowany w długość życia owadów.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Bardzo to ciekawe. Potrafię sobie wyobrazić wpływ światła widzialnego (tutaj akurat niebieskiego) na rytm dobowy i wynikajace z tego konsekwencje oraz na uszkadzanie siatkówki - ale uszkadzanie mózgu? Widzę dwie możliwości - albo niebieskie światło przenika przez struktury szkieletowe muszki do mózgu (co wydaje mi się niemożliwe, chyba że mają półprzezroczystą budowę) albo śiwatło niebieskie oddziałuje na komórki na powierzchni owada, aktywując własnie te geny o których pisali, i dopiera białka powstałę z tej ekspresji pośrednio lub bezpośrednio uszkadzają rózne narządy, przede wszystkim mózg. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Może być, że komórki nerwowe lub tylko niektóre ich organelle komórkowe, mogą być w rezonansie z częstotliwością niebieskiego światła i przy braku tłumienia mogą zwiększać amplitudę swoich drgań, aż do ich mechanicznej destrukcji. Lub innej dysfunkcji.

Godzinę temu, Warai Otoko napisał:

niebieskie światło przenika przez struktury szkieletowe muszki do mózgu (co wydaje mi się niemożliwe, chyba że mają półprzezroczystą budowę)

Ale struktura ciała drgania może przenosić.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Hmm.. czyli, że absorpcja fotonów przez atomy wchodzące w skład organelli komórkowych powoduje wzrost ich energii kinetycznej jak rozumiem i oscylacje która powoduje powstanie fali aksutycznej która się rozprzestrzenia po całym ciele? Takie zjawisko chyba nie jest możliwe. Światło mogłoby zwiększać Ek , czyli po prostu Temp. (ale raczej nie niebieskie) ale nie powodowałby to raczej powstania żadnych fal mechanicznych (chyba że byłby to laser?). Nawet jesli taka fala akustyczna by powstawała to skąd interferencja akurat w mózgu? 

Share this post


Link to post
Share on other sites
28 minut temu, Warai Otoko napisał:

Hmm.. czyli, że absorpcja fotonów przez atomy wchodzące w skład organelli komórkowych powoduje wzrost ich energii kinetycznej jak rozumiem i oscylacje która powoduje powstanie fali aksutycznej która się rozprzestrzenia po całym ciele?

Nie chodzi o zamianę światła na dźwięk i wzbudzenie rezonansu mechanicznego (to przecież tylko jeden z wielu rodzajów rezonansu).;) Tutaj nabroić może  np. rezonans optyczny lub  optyczno-chemiczny.  

28 minut temu, Warai Otoko napisał:

Nawet jesli taka fala akustyczna by powstawała to skąd interferencja akurat w mózgu? 

Bo tylko tu komórki (lub ich elementy) mają częstotliwość rezonansową z niebieskim światłem?

Edited by 3grosze

Share this post


Link to post
Share on other sites

Pod wpływem artykułu przestawiłem wszystkie monitory. Zacząłem też zwracać uwagę na kolorystykę interfejsów użytownika - one wszystkie są strasznie niebieskie! Najgorszy dla nas kolor jest teraz najpopularniejszy w nowoczesnych, zimnych, maszynowych ekranach do interakcji z człowiekiem. Zatęskniłem do bursztynowych CRT - szukam teraz jak przestawić moje kompy na '90s look :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
29 minut temu, Jajcenty napisał:

Pod wpływem artykułu przestawiłem wszystkie monitory.

Ja też się za to zabieram;) Z tapetami mam lekki problem, bo zawsze lubiłem takie, gdzie jest przestrzeń i dużo zieleni, a tam zwykle u góry jest niebieskie niebo. Ale coś wykombinuję, żeby dominowały zielenie, brązy i żółcie.

Gorzej z okienkami, bo tam jest zwykle białe tło, czyli rgb(255,2155,255). A na dodatek zawsze było mi z tym dobrze, ja wolę czarne na białym, niż na odwrót. :(

Edited by darekp

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 minut temu, Astro napisał:

Zawsze bardziej kręciły mnie zielone niż bursztynowe.

Właśnie z tym walczę :D To co? Mała petycja do Dyrekcji o zmianę kolorystyki KW na no-blue ? Będą się mogli reklamować: skracamy Ci życie, mniej niż inni :D, oj tam reklama ma swoje prawa więc: Wydłużamy Ci życie! I jeszcze trochę słów z przedrostkiem neuro i już :D

image.png.af7af67ed7ce301d8a1b6174d10f750a.png

28 minut temu, darekp napisał:

ja wolę czarne na białym, niż na odwrót.

U mnie króluje/królowało tło Teal  i yellow jako tekst - właśnie się z tym żegnam :(

Share this post


Link to post
Share on other sites
55 minut temu, Jajcenty napisał:

U mnie króluje/królowało tło Teal  i yellow jako tekst - właśnie się z tym żegnam :(

Ja wybierałem jednolity Teal jako tło pulpitu w dawnych czasach, gdy mi się nie chciało szukać tapety... 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Każdy by się zestresował, gdyby mu świecić sztucznym światłem gdy śpi, co w długim terminie doprowadzi do uszkodzeń komórek. Podobnie, gdy nie śpi, ale nachalnie świeci mu się w oczy, gdy tego nie chce - także będzie do wywoływało stres, a długotrwały stres przyspiesza starzenie się.  W przypadku muszek nie jest to żadne wielkie odkrycie, zdziwiłbym się raczej, gdyby muszki zaczęły przyzwyczajać się do 12-godzinnego atakowania je światłem. Jak już kiedyś ten portal przedstawił duże ważniejsze badania, człowiek nie jest w stanie przyzwyczaić swój organizm do mniejszej ilości snu, zapewne tak jest z każdym organizmem. Zatem sztuczne światło musi mieć negatywne konsekwencje zdrowotne. Nie jest to więc nic odkrywczego.

Żeby to badanie miało jakiekolwiek znaczenie dla ludzi, należałoby je przeprowadzić na ludziach, co oczywiście byłoby niemożliwe, bo trzeba byłoby ich więzić. I sam już ten fakt podważa znaczenie tych badań. Żeby dawać się więc wciągać w dyskusje na ten temat, trzeba byłoby przeprowadzić analizę porównawczą np. wpływu światła na informatyków i grupą kontrolną (ludzi, którzy rzadko używają komputera i tel kom).

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 godzin temu, Astro napisał:

Ale wiesz Jajcenty, w dzisiejszych czasach takie suwaczki jak "światło nocne" mi zdecydowanie pomagają.

Dokładnie. Jak tylko przegląd artu skończyłem, trybowi  nocnemu nakazałem świecić i w dzień. I jeszcze temperaturę kolorów podkręciłem, przez co wirtualny świat trochę się zmienił.;)

Współczuję grafikom komputerowym.

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 18.10.2019 o 17:17, 3grosze napisał:

Nie chodzi o zamianę światła na dźwięk i wzbudzenie rezonansu mechanicznego (to przecież tylko jeden z wielu rodzajów rezonansu).;) Tutaj nabroić może  np. rezonans optyczny lub  optyczno-chemiczny.  

wiem że istnieją inne typy rezonansów poza mechanicznym, ale zmyliło mnie że napisałeś: 

W dniu 18.10.2019 o 16:38, 3grosze napisał:

Ale struktura ciała drgania może przenosić.

Ale nie czepiając się słówek, dalej nie rozumiem jak by ten rezonans optyczny miał w tym przypadku działać, a jeśli nie jest to dobry trop to w jaki sposób światło oddziaływało na mózg muszki pozbawionej receptorów wzrokowych ?! Może ktoś wie czy "powłoki" muszki są półprzezroczyste może? Bo jeśli nie i badania miałby się jakoś odnosić do ludzi, to poza dostrojeniem monitorów musielibyśmy uważać generalnie na ekspozycje, nawet przy zamkniętych/zasłoniętych oczach! 

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 godzinę temu, Warai Otoko napisał:

a jeśli nie jest to dobry trop to w jaki sposób światło oddziaływało na mózg muszki pozbawionej receptorów wzrokowych ?!

Słyszałeś o czymś takim jak fototropizm? Rośliny też nie potrzebują oczu, by wiedzieć, gdzie jest światło.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, Warai Otoko napisał:

dalej nie rozumiem jak by ten rezonans optyczny miał w tym przypadku działać,

Niekoniecznie akurat rezonans optyczny, ale o zjawisko drgań samowzbudnych o rosnącej amplitudzie, gdzie żródłem pobudzającym jest niebieskie światło.

2 godziny temu, Warai Otoko napisał:

w jaki sposób światło oddziaływało na mózg muszki pozbawionej receptorów wzrokowych ?! Może ktoś wie czy "powłoki" muszki są półprzezroczyste może?

No właśnie badanie wykazało, że niebieskie światło działa destrukcyjnie bezpośrednio (w sensie bez pośrednictwa wzroku) na komórki mózgu muszek.

 

2 godziny temu, Warai Otoko napisał:

Może ktoś wie czy "powłoki" muszki są półprzezroczyste może?

Teraz tego nie wiem, ale jestem pewny że ich grubość ( w porównaniu np. z człowiekiem;)),  a więc tłumienie fali może być nikłe.

Edited by 3grosze

Share this post


Link to post
Share on other sites
59 minut temu, Antylogik napisał:

Słyszałeś o czymś takim jak fototropizm? Rośliny też nie potrzebują oczu, by wiedzieć, gdzie jest światło.

Może powiem inaczej - jaka jest droga oddziaływania światła na mózg muszki pozbawionej receptorów światła? Bezpośrednia, przez półprzezroczyste powłoki? Czy pośrednia, przez ekspresje genów w konsekwencji oddziaływania na komórki "powłoki" (nie wiem jak odpowiednik skóry nazywa się u muszki ;P). To jest istotne dla nas, ponieważ, jeżeli jest to droga bezpośrednia (tylko) to jesteśmy bezpieczni w momencie gdy np. zasłonimy/zamkniemy oczy w obecności niebieskiego światła, a jeśli pośrednia to istnieje ryzyko że niebieskie światło np. wywołuje ekspresje genów lub katalizuje powstawanie jakiś susbtancji chemicznych (jak np. UV wit. D) które wtórnie pośrednio lub bezpośrednio atakują mózg. A to byłby znacznie większy problem. 

 

30 minut temu, 3grosze napisał:

No właśnie badanie wykazało, że niebieskie światło działa destrukcyjnie bezpośrednio (w sensie bez pośrednictwa wzroku) na komórki mózgu muszek.

No wiem, stąd moje rozterki właśnie ;P 

Share this post


Link to post
Share on other sites
16 minut temu, Warai Otoko napisał:

istnieje ryzyko że niebieskie światło np. wywołuje ekspresje genów lub katalizuje powstawanie jakiś susbtancji chemicznych (jak np. UV wit. D) które wtórnie pośrednio lub bezpośrednio atakują mózg.

Też na tym etapie niewykluczone. Założyłem rezonans, ponieważ tam gdzie istnieje oddziaływanie na odległość, a inicjatorem jest fala, to mogło  coś na końcu za mocno się rozbujać.

Edited by 3grosze

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 minut temu, 3grosze napisał:

Też na tym etapie niewykluczone. Założyłem rezonans, ponieważ tam gdzie istnieje oddziaływanie na odległość, a inicjatorem jest fala, to mogło  coś na końcu za mocno się rozbujać.

Obstawiam energię - żywe źle znosi nadfiolet. Niebieskie fotony są prawie dwa razy (7/4) bardziej energetyczne od czerwonych. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 minut temu, 3grosze napisał:

Też na tym etapie niewykluczone. Założyłem rezonans, ponieważ tam gdzie istnieje oddziaływanie na odległość, a inicjatorem jest fala, to mogło  coś na końcu za mocno się rozbujać.

jasne, na etapie takich luźnych rozważań każdy pomysł jest mile widziany :) W końcu z intuicji biorą się pomysły weryfikowane później przez badania naukowe/teorie etc.. Po prostu ja akurat nie widzę/nie rozumiem takiej możliwości. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
40 minut temu, Warai Otoko napisał:

 Po prostu ja akurat nie widzę/nie rozumiem takiej możliwości. 

Taka analogia (przez którą wszędzie widzę:D rezonans): 

 Gdyby wiatr miał większą prędkość, do takiego bujania by nie doszło. Akurat trafił swój na swego.

Edited by 3grosze

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Badania na szczurach sugerują, że regularnie spożywanie diety wysokotłuszczowej lub wysokokalorycznej zaburza zdolność mózgu do regulowania ilości przyjmowanych kalorii. Naukowcy z Penn State College of Medicine opublikowali na łamach Journal of Physiology artykuł, z którego dowiadujemy się, że po krótkoterminowym żywieniu dietą wysokokaloryczną mózg adaptuje się do tej sytuacji i redukuje ilość spożywanego pokarmu, by zrównoważyć liczbę przyjmowanych kalorii. Jednak przy długoterminowym spożywaniu takiej diety mechanizm ten zostaje zaburzony.
      Z przeprowadzonych badań wynika, że astrocyty – największe komórki glejowe – kontrolują szlak sygnały pomiędzy mózgiem a układem pokarmowym. Długotrwałe spożywanie diety wysokotłuszczowej/wysokokalorycznej zaburza ten szlak.
      Wydaje się, że w krótkim terminie przyjmowanie kalorii jest regulowane przez astrocyty. Odkryliśmy, że krótkotrwała – od 3 do 5 dni – ekspozycja na dietę wysokotłuszczową ma największy wpływ na astrocyty, uruchamiając szlak sygnałowy kontrolujący żołądek. Z czasem jednak astrocyty tracą wrażliwość na wysokokaloryczne pożywienie. Wydaje się, że po około 10–14 dniach takiej diety astrocyty przestają reagować i mózg nie jest w stanie regulować ilości spożywanych kalorii, mówi doktor Kirsteen Browning.
      Gdy spożywamy wysokokaloryczny pokarm, astrocyty uwalniają glioprzekaźniki i uruchamia się cały szlak sygnałowy kontrolujący prace żołądka. Dzięki temu odpowiednio się on opróżnia i napełnia w reakcji na pożywienie przechodzące przez układ pokarmowy. Zaburzenia pracy astrocytów prowadzą do zaburzeń trawienia, gdyż żołądek nie napełnia się i nie opróżnia prawidłowo.
      Naukowcy prowadzili badania 205 szczurów, które podzielono na grupę kontrolną i grupy badane. Zwierzęta z grup badanych karmiono wysokokaloryczną dietą przez 1, 3, 5 lub 14 dni. Podczas eksperymentów stosowano metody farmakologiczne i genetyczne (zarówno in vitro, jak i in vivo), które pozwalały manipulować wybranymi obszarami układu nerwowego.
      Naukowcy planują teraz poszerzenie swoich badań, gdyż chcieliby się dowiedzieć, czy utrata aktywności astrocytów jest przyczyną czy skutkiem przyjmowania nadmiernej ilości kalorii. Chcemy też wiedzieć, czy możliwe jest odzyskanie utraconej przez mózg regulacji ilości spożywanych kalorii. Jeśli tak, to być może powstaną dzięki temu metody leczenia otyłości u ludzi, stwierdza Browning. O ile, oczywiście, występowanie takiego samego mechanizmu uda się zaobserwować u naszego gatunku.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Częste sprawdzanie mediów społecznościowych przez nastolatków jest powiązane ze zmianami w mózgach, decydującymi o tym, jak młodzi ludzie reagują na otoczenie – informują autorzy jednego z pierwszych długoterminowych badań nad używaniem nowoczesnych technologii a rozwojem układu nerwowego nastolatków. Z badań, których wyniki opublikowano na łamach JAMA Pediatrics wynika, że dzieci, które często sprawdzają media społecznościowe, stają się nadwrażliwe na opinie rówieśników, mówi profesor Eva Telzer z University of North Carolina at Chapel Hill.
      Większość nastolatków zaczyna używać mediów społecznościowych w jednym z najważniejszych w ludzkim życiu momentów rozwoju mózgu, przypomina współautor badań Mitch Prinstein. Wczesne lata nastoletnie to okres intensywnego rozwoju i organizacji mózgu. Pod względem intensywności ustępuje on jedynie wczesnemu dzieciństwu. W tym czasie silnie rozwijają się m.in. regiony związane z reakcją na nagrody i kary społeczne.
      Autorzy badań przez trzy lata śledzili losy 169 uczniów. Na początku badań każdy z nich określił, jak często korzysta z Facebooka, Instagrama i Snapchata. Rozpiętość odpowiedzi wahała się od „mniej niż raz dziennie” do „ponad 20 razy dziennie”. Co roku uczestnikom przeprowadzano badania za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI), w czasie których wypełniali zadania związane z interakcją na platformach społecznościowych i reakcjami ich rówieśników. Obrazowanie fMRI pozwoliło na obserwowanie, które regiony mózgu są aktywowane pod wpływem społecznych nagród i jak reakcja taka zmienia się w czasie.
      U osób, które w wieku 12 lat sprawdzały swoje profile społecznościowe więcej niż 15 razy na dobę, w kolejnych trzech latach pojawił się inny wzorzec reakcji mózgu niż u ich rówieśników rzadziej korzystających z mediów społecznościowych. Mózgi takich osób coraz bardziej skupiały się na mediach społecznościowych i coraz silnej reagowały na wyrażane w nich opinie. Młodzi ludzie stawali się nadwrażliwi.
      Autorzy badań nie wiedza, co to oznacza dla przyszłości takich osób. Może to powodować, że ludzie ci będą coraz bardziej wrażliwi na opinie innych i zjawisko to utrzyma się też w dorosłości. Skądinąd wiemy, że częste używanie mediów społecznościowych może prowadzić do zachowań kompulsywnych i uzależnień. Nie można jednak wykluczyć, że zaobserwowane zmiany to adaptacje pomagające radzić sobie w coraz bardziej cyfrowym świecie. Nie wiemy, czy to dobrze czy źle. Jeśli mózg w ten sposób dostosowuje się do cyfrowej przestrzeni, pomaga nastolatkom odnaleźć się w świecie, w którym żyją, może być to bardzo dobre zjawisko. Jeśli jednak będzie to prowadziło do uzależnień i zachowań kompulsywnych oraz zmniejszy możliwość angażowania się w prawidłowe relacje społeczne, to źle, mówi Telzer.
      Specjaliści przyznają, że powyższe badania to ważny krok w kierunku lepszego zrozumienia wpływu mediów społecznościowych i cyfryzacji na mózg nastolatka oraz konsekwencje dla jego dorosłego życia. Ze względu na stopień złożoności mózgu, trudno jest badać i obrazować wszystkie zachodzące w nim procesy. Dlatego też potrzeba jeszcze wielu badań, zarówno obserwacyjnych jak i eksperymentalnych, zanim jednoznacznie będziemy mogli odpowiedzieć na wiele pytań trapiących i specjalistów, i rodziców.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z MIT odkryli w dorosłym mózgu miliony „cichych synaps”. To niedojrzałe połączenia pomiędzy neuronami, które są nieaktywne do czasu, aż zostaną wykorzystane do stworzenia nowych wspomnień. Dotychczas sądzono, że tego typu synapsy istnieją tylko podczas wczesnego stadium rozwoju mózgu, pomagając nabywać wiadomości z pierwszych etapów życia. Teraz naukowcy wykazali, że u dorosłej myszy aż 30% synaps kory mózgowej jest nieaktywnych. To pokazuje, w jaki sposób dorosły mózg może uczyć się i zapamiętywać nowe rzeczy, bez potrzeby modyfikowania już działających synaps.
      Ciche synapsy czekają na nowe połączenia i gdy pojawi się ważna nowa informacja, wzmacniane są połączenia pomiędzy odpowiednimi neuronami. Dzięki temu mózg może tworzyć nowe wspomnienia bez nadpisywania ważnych informacji przechowywanych w dojrzałych synapsach, które są trudniejsze do zmienienia, mówi główna autorka nowych badań Dimitra Vardalaki.
      Po raz pierwszy ciche synapsy zostały zaobserwowane całe dziesięciolecia temu w mózgach młodych myszy i innych zwierząt. Sądzono, że pozwalają one na zapamiętywanie olbrzymich ilości nowych informacji, które nabywa rozwijający się organizm. Naukowcy przypuszczali, że u myszy synapsy te znikają około 12 dnia życia co stanowi odpowiednik kilku pierwszych miesięcy u ludzi. Niektórzy naukowcy uważali, że ciche synapsy mogą istnieć też w dorosłych mózgach. Dowody na ich obecność znajdowano w zwierzęcych modelach uzależnienia.
      Uczeni z MIT nie szukali cichych synaps. Chcieli zweryfikować swoje wcześniejsze spostrzeżenia, że dendryty mogą przetwarzać informacje z synaps w różny sposób, w zależności od lokalizacji. Badali receptory neuroprzekaźników w różnych miejscach dendrytów. Gdy obserwowali dendryty za pomocą opracowanej przez siebie techniki obrazowania eMAP (epitope-preserving Magnified Analysis of the Proteome) dokonali zdumiewającego odkrycia. Wszędzie były wypustki zwane filopodiami. Okazało się, że posiadają one receptory NMDA, ale nie mają receptorów AMPA. Typowe aktywne synapsy posiadają oba typy receptorów. Bez AMPA nie są w stanie przekazywać sygnałów i są cichymi synapsami.
      Badacze postanowili więc sprawdzić, czy filopodia mogą być cichymi synapsami. Okazało się, że poprzez odpowiednią stymulację można doprowadzić do odblokowania receptorów NMDA i akumulacji receptorów AMPA, co pozwala na utworzenie silnego połączenia z pobliskim aksonem. Uruchomienie takiej cichej synapsy jest łatwiejsze niż przeprogramowanie synapsy aktywnej.
      Gdy chcemy podobnie manipulować pracującą synapsą, ten sposób nie działa. Synapsy takie mają znacznie wyżej postawiony próg zmiany, prawdopodobnie dlatego, by tworzone przez nie wspomnienia były trwałe. Nie chcemy, by ciągle były nadpisywane. Z drugiej strony, filopodia mogą zostać wykorzystane do tworzenia nowych wspomnień, mówi profesor Mark Harnett.
      Ze szczegółami odkrycia można zapoznać się w artykule Filopodia are a structural substrate for silent synapses in adult neocortex.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      U większości osób chorujących na COVID-19 pojawiały się objawy ze strony centralnego układu nerwowego, takie jak utrata węchu czy smaku. Naukowcy wciąż badają, w jaki sposób SARS-CoV-2 wywołuje objawy neurologiczne i jak wpływa na mózg. Autorzy najnowszych badań informują, że ciężka postać COVID-19 wywołuje zmiany w mózgu, które odpowiadają zmianom pojawiającym się w starszym wieku.
      Odkrycie to każe zadać sobie wiele pytań, które są istotne nie tylko dla zrozumienia tej choroby, ale dla przygotowania społeczeństwa na ewentualne przyszłe konsekwencje pandemii, mówi neuropatolog Marianna Bugiani z Uniwersytetu w Amsterdamie.
      Przed dwoma laty neurobiolog Maria Mavrikaki z Beth Israel Deaconess Medical Center w Bostonie trafiła na artykuł, którego autorzy opisywali pogorszenie zdolności poznawczych u osób, które przeszły COVID-19. Uczona postanowiła znaleźć zmiany w mózgu, które mogły odpowiadać za ten stan. Wraz ze swoim zespołem zaczęła analizować próbki kory czołowej 21 osób, które zmarły z powodu ciężkiego przebiegu COVID-19 oraz osoby, która w chwili śmierci była zarażona SARS-CoV-2, ale nie wystąpiły u niej objawy choroby. Próbki te porównano z próbkami 22 osób, które nie były zarażone SARS-CoV-2. Drugą grupą kontrolną było 9 osób, które nie zaraziły się koronawirusem, ale przez jakiś czas przebywały na oddziale intensywnej opieki zdrowotnej lub były podłączone do respiratora. Wiadomo, że tego typu wydarzenia mogą mieć poważne skutki uboczne.
      Analiza wykazały, że geny powiązane ze stanem zapalnym i stresem były bardziej aktywne u osób, które cierpiały na ciężką postać COVID-19 niż osób z grup kontrolnych. Z kolei geny powiązane z procesami poznawczymi i tworzeniem się połączeń między neuronami były mniej aktywne.
      Zespół Mavrikaki dokonał też dodatkowego porównania tkanki mózgowej osób, które cierpiały na ciężką postać COVID-19 Porównano ją z 10 osobami, które w chwili śmierci miały nie więcej niż 38 lat oraz z 10 osobami, które zmarły w wieku co najmniej 71 lat. Naukowcy wykazali w ten sposób, że zmiany w mózgach osób cierpiących na ciężki COVID były podobne do zmian w mózgach osób w podeszłym wieku.
      Amerykańscy naukowcy podejrzewają, że wpływ COVID-19 na aktywność genów w mózgu jest raczej pośredni, poprzez stan zapalny, a nie bezpośredni, poprzez bezpośrednie zainfekowanie tkanki mózgowej.
      Uczeni zastrzegają przy tym, że to jedynie wstępne badania, które mogą raczej wskazywać kierunek dalszych prac, niż dawać definitywne odpowiedzi. Mavrikaki mówi, że nie ma absolutnej pewności, iż obserwowane zmiany nie były wywołane innymi infekcjami, ponadto w badaniach nie w pełni kontrolowano inne czynniki ryzyka, jak np. otyłość czy choroby mogące ułatwiać rozwój ciężkiej postaci COVID-19, a które same w sobie mogą prowadzić do stanów zapalnych wpływających na aktywność genów centralnego układu nerwowego.
      Innym pytaniem, na jakie trzeba odpowiedzieć, jest czy podobne zmiany zachodzą w mózgach osób, które łagodniej przeszły COVID-19. Z innych badań wynika bowiem, że nawet umiarkowanie ciężki COVID mógł powodować zmiany w mózgu, w tym uszkodzenia w regionach odpowiedzialnych za smak i węch. Nie wiadomo też, czy tego typu zmiany się utrzymują i na jak długo.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się w artykule Severe COVID-19 is associated with molecular signatures of aging in the human brain.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze dokonali niezwykłego odkrycia dotyczącego mózgu ssaków. Okazuje się, że wakuolarna ATPaza (V-ATPase), jeden z kluczowych enzymów umożliwiających przekazywanie sygnałów w mózgu, włącza się i wyłącza według przypadkowych wzorców, czasami robiąc sobie wielogodzinne przerwy.
      W naszych mózgach miliony neuronów bez przerwy przekazują sobie informacje. Wykorzystują do tego celu neuroprzekaźniki wspomagane przez unikatowy enzym. Aktywność mózgu, przepływ informacji między neuronami, są kluczowe dla przetrwania. Dlatego też sądzono, że enzym pośredniczący w przekazywaniu sygnałów jest bez przerwy aktywny. Nic bardziej błędnego. Uczeni z Kopenhagi zauważyli, że aktywuje się on i dezaktywuje według przypadkowych wzorców.
      Po raz pierwszy nauka przyjrzała się działaniu tego enzymu w mózgu na poziomie pojedynczej molekuły. Jesteśmy zaskoczeni wynikiem badań. Wbrew powszechnie żywionym przekonaniom i wbrew temu, co dzieje się z wieloma innymi proteinami, te enzymy mogą przestać pracować na wiele minut, a nawet godzin. A mimo to mózg człowieka i wielu innych ssaków wciąż działa, mówi zaskoczony profesor Dimitrios Stamou. Dotychczas podczas podobnych badań wykorzystywano bardzo stabilne enzymy uzyskane z bakterii. Duńscy uczeni, dzięki wykorzystaniu innowacyjnych metod, mogli zbadać enzymy ssaków wyizolowane z mózgów szczurów.
      Podczas przesyłania informacji pomiędzy dwoma neuronami neuroprzekaźniki są najpierw pompowane do pęcherzyków synaptycznych. Spełniają one rolę pojemników, w których neuroprzekaźniki są przechowywane do czasu, gdy trzeba przekazać wiadomość. Wakuolarna ATPaza odpowiada za dostarczenie energii do pomp neuroprzekaźników. Bez niej pompy nie działają, zatem neuroprzekaźniki nie mogą trafić do pęcherzyków synaptycznych, nie ma więc możliwości przekazania informacji pomiędzy neuronami. Jednak naukowcy z Kopenhagi wykazali, że w każdym z pęcherzyków znajduje się tylko jedna molekuła. Gdy się ona wyłączy, pompa nie działa.
      To niezrozumiałe, że tak krytyczne zadanie, jak pompowanie neuroprzekaźników do pojemnika zostało powierzone pojedynczej molekule. Tym bardziej niezrozumiałe, że przez 40% czasu molekuła nie działa, mówi Dimitrios Stamou.
      Naukowcy zastanawiają się, czy fakt, że wakuolarna ATPaza się wyłącza oznacza, iż w pęcherzykach nie ma neuroprzekaźnika. Jeśli tak, to czy olbrzymia liczba jednocześnie pustych pęcherzyków wpływa na procesy komunikacyjne w mózgu? W końcu zaś, czy jest to „problem”, który w toku ewolucji neurony nauczyły się omijać, czy też jest to nieznany nam sposób kodowania informacji w mózgu.
      Szczegóły odkrycia zostały opisane na łamach Nature.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...