Ученые показали, что они могут изменить активность головного мозга крыс, изменяя нейроны в центральном таламусе. Результаты исследования опубликованы в eLIFE.
©pixabay/jarleeknes
«Наши результаты показывают, что центральный таламус работает как радио, он настраивает головной мозг на разную деятельность и возбуждение», — сказал Джин Хунг Ли ( Jin Hyung Lee), доцент неврологии, нейрохирургии и биоинженерии Стэндфордского университета.
Расположенный в глубине мозга таламус передает сигналы к коре головного мозга. Повреждение нейронов в центральной части таламуса может привести к проблемам со сном, вниманием и памятью. Предыдущие исследования показали, что стимуляция нейронов таламуса может влиять на возбуждение пациентов, которые перенесли черепно-мозговую травму.
Исследователи посылали лазерные импульсы на светочувствительные нейроны в центральный таламус спящих крыс. От высокой частоты стимуляции – 40 или 100 импульсов в секунду крысы просыпались. А низкая частота стимуляции — 10 импульсов в секунду вызывала у крыс абсанс. Абсанс – это приступообразное нарушение функции головного мозга, характеризующееся временной утратой сознания.
«Это исследование делает большой шаг к пониманию схемы головного мозга, которая управляет сном и возбуждением», — говорит Юджун Хе (Yejun He).
Когда ученые использовали функциональную магнитно-резонансную томографию (МРТ) для сканирования активности мозга, они увидели, что высокая и низкая частота вызывает у крыс совершенно разные состояния деятельности. Область коры головного мозга, где активность повышается при высокой частоте стимуляции, подавляется низкой частотой стимуляции. Нейроны в соматосенсорной коре больше повреждались во время высокочастотной стимуляции центрального таламуса и меньше при низкой частоте стимуляции.
«Мы показали, что можно регулировать состояние возбуждения», — сказал Ли. «Мы надеемся использовать эти знания, чтобы разработать процедуры при черепно-мозговых травмах и других неврологических расстройствах».
В недавнем исследовании ученые сообщили, что обнаружили, как нейроны, отвечающие за голод, контролируют костную структуру.
Подробнее в научной статье:
Для отправки комментария необходимо войти на сайт.