Сделать стартовой  |  Добавить в избранное  |  RSS 2.0  |  Информация авторамВерсия для смартфонов
           Telegram канал ОКО ПЛАНЕТЫ                Регистрация  |  Технические вопросы  |  Помощь  |  Статистика  |  Обратная связь
ОКО ПЛАНЕТЫ
Поиск по сайту:
Авиабилеты и отели
Регистрация на сайте
Авторизация

 
 
 
 
  Напомнить пароль?



Противовирусный препарат Виталанг-2. Приобрести.


Навигация

Реклама


Загрузка...

Важные темы
Работа Дмитрия Медведева над «ошибками» страны...
Управление, как реальность: кое-что о Фурсенко, образовании...
Новые реалии методологии управления
Алекс Зес: Тезисы управления
США:У нас мало времени! Час расплаты близок!
Л.Ларуш: Америка рухнет первой. "Мы входим в период бунтов"
Теоретическая география


Анализ системной информации

» » » При обучении отростки нейронов отращивают шипы

При обучении отростки нейронов отращивают шипы


30-11-2009, 17:43 | Наука и техника / Новости науки и техники | разместил: VP | комментариев: (0) | просмотров: (1 420)

Если вы умеете ездить на велосипеде или кататься на горных лыжах, то уже не разучитесь. Теперь стало понятно почему.

 

Ученым удалось увидеть в режиме реального времени, что же происходит в нейронах при овладении новым двигательным навыком. Они смогли на живой мыши наблюдать перестройки в строении отростков нейронов двигательной коры мозга при обучении.

Команда И Цзо (Yi Zuo) из Калифорнийского университета в Санта-Крузе (University of California Santa Cruz) применила для этого высокотехнологическое оборудование — двухфотонный лазерный микроскоп. Он позволяет проникнуть в живую ткань и получить изображение с высоким разрешением в узколокализованной точке. Благодаря этим возможностям ученые смогли использовать его на живой мыши и увидеть нейроны мозга через отверстие в черепе.

Правши и левши

Но сначала животных обучали. После предварительного голодания группу мышей в специальной экспериментальной установке тренировали доставать семечко через узкое отверстие. Грызуны используют для этого переднюю лапу — правую или левую. Интересно, что, как и у людей, у мышей и крыс есть особи, предпочитающие делать это или правой, или левой лапой. Правда, в отличие от человека право— и леворукие мыши встречаются почти одинаково. Так что группу из 109 экспериментальных животных ученые сначала разделили на правшей и левшей, которых оказалось примерно поровну.

 

На стадии непосредственно обучения исследователи тренировали мышей в соответствии с их природой, то есть правшам они предлагали достать семечко из правого отверстия, а левшам — через левое. Семечко надо было не только достать из отверстия, но и донести до рта. Мыши демонстрировали различные успехи: большинство в течение первых четырех дней обучения достигали около 40% успешных попыток, но некоторым задача не давалась.

 

Для сравнения ученые взяли также несколько групп контрольных мышей. Одних вообще не помещали в экспериментальную камеру. Других помещали, но не тренировали. Третьим клали семечко, но на таком расстоянии, что они при всем желании не могли до него дотянуться.

Микроскоп может заглянуть в мозг через череп

В течение часа после приобретения навыка животных помещали в установку для сканирования мозга с помощью двухфотонного лазерного микроскопа. Надо сказать еще о том, что, поскольку микроскоп флуоресцентный, интересующие ученых клетки надо было пометить. Для этого использовали желтый флуоресцирующий белок, ген которого экспрессировался в пирамидных нейронах двигательной зоны коры мозга.

метод

Стереотаксический метод
Введение электродов и микроинструментов строго в заданные структуры мозга, основанное на использовании системы координат, при помощи прибора стереотаксиса.

Мышам давали наркоз и помещали их голову в стереотаксическую установку для точного определения координат визуального проникновения в мозг. В нужном участке в мозге делали отверстие и через него получали изображение пирамидных нейронов двигательной коры.

 

Биологов интересовали дендриты — короткие отростки нейронов. На мембране дендритов образуются контакты с другими нервными клетками — синапсы. В месте потенциальных синапсов на поверхности дендрита возникают выросты, которые называют шипиками. Эти шипики ученые смогли увидеть в микроскоп на дендритах нейронов и подсчитать их количество.

Шипики — нестабильные образования, они появляются и исчезают. Биологам было интересно проследить за динамикой шипиков у обученных двигательному навыку мышей.

Новый навык требует новых контактов

Первое, что они увидели, это то, что у успешных мышей после первого дня обучения возникает 10,6% новых шипиков, это более чем вдвое превышает уровень неуспешных мышей (4,7% новых шипиков), а у контрольных мышей новые шипики не обнаружены. В дальнейшем оказалось, что на протяжении нескольких дней одни шипики возникали, другие исчезали, причем у успешно обучающихся мышей такая перестройка проходила более интенсивно. Кроме того, выяснилось, что у обученных мышей вновь образованные шипики более стабильны, а значит, действительно служат для формирования новых контактов — синапсов.

 

Все эти изменения имели место только в коре полушария, противоположного рабочей лапе мыши, то есть у правшей — в левом, а у левшей — в правом. И только в двигательной зоне коры.

 

Таким образом, как объясняют авторы статьи, опубликованной в Nature, обучение новому двигательному навыку вызывает реорганизацию межклеточных контактов и именно в этом состоит механизм закрепления двигательного навыка.

Раз научился, уже не забудешь

Было интересно проследить, как долго сохраняется память на двигательное умение. Для этого ученые обучили пищедобывательной задаче совсем молодых мышей, а в возрасте четырех месяцев проверили, как они помнят урок. За это время мыши не забыли, как надо действовать, и хорошо справились с задачей без дополнительного обучения.

 

Но оказалось, что новые шипики у них при этом не образуются — в отличие от тех мышей, которые осваивали навык впервые. Значит, образованные у них ранее межнейронные контакты сохранялись и работали, и новых контактов не потребовалось.

 

Это объясняет, почему двигательный навык сохраняется даже без постоянной практики. А вот наиболее важна для развития человеческого мозга грамота.



Источник: infox.ru.

Рейтинг публикации:

Нравится0




Комментарии (0) | Распечатать

Добавить новость в:


 



 
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.






» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. Зарегистрируйтесь на портале чтобы оставлять комментарии
 


Новости по дням
«    Октябрь 2020    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031 

Погода
Яндекс.Погода


Реклама


Загрузка...

Опрос
Уход Лукашенко




Реклама
Загрузка...

Облако тегов
Аварии и ЧП на АЭС, Акция: Пропаганда России, Америка настоящая, Арктика и Антарктика, Блокчейн и криптовалюты, Воспитание, Высшие ценности страны, Геополитика, Импортозамещение, ИнфоФронт, Кипр и кризис Европы, Кризис Белоруссии, Кризис Британии Brexit, Кризис Европы, Кризис США, Кризис Турции, Кризис Украины, Кризис в России, Любимая Россия, Навальный, Новости Украины, Оружие России, Остров Крым, Правильные ленты, Россия, Сделано в России, Ситуация в Сирии, Ситуация вокруг Ирана, Скажем НЕТ Ура-пЭтриотам, Скажем НЕТ хомячей рЭволюции, Служение России, Солнце, Трагедия Фукусимы Япония, Хроника эпидемии, видео, коронавирус, новости, политика, сша, украина

Показать все теги
Реклама

Популярные
статьи



Реклама одной строкой

    Главная страница  |  Регистрация  |  Сотрудничество  |  Статистика  |  Обратная связь  |  Реклама  |  Помощь порталу
    ©2003-2020 ОКО ПЛАНЕТЫ

    Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам.
    Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+


    Map