Ученые нашли нейроны, управляющие быстрым и медленным сном

Oct 23, 2015 20:28


Японские биологи открыли особую группу нервных клеток в мозге млекопитающих, которая отвечает за переключение режимов сна и является ключом к приобретению способности видеть сны.




Нейрофизиологи обнаружили в мозге человека и других млекопитающих особую группу нейронов, которая управляет тем, в какой фазе сна находится человек, и помогает нам переключаться между быстрым и медленным сном, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

Существуют два типа сна - быстрый и медленный сон, которые постоянно чередуются друг с другом. При засыпании наступает фаза медленного сна, в ходе которой организм постепенно "отключается" и восстанавливает силы. Во время быстрого сна тело переключается в "рабочий режим", но при этом все мускулы "отключаются" ради безопасности, и человек становится абсолютно неподвижным. Эта фаза характеризуется быстрым и хаотичным движением глаз и считается, что именно в это время люди видят самые яркие сновидения.

Группа японских биологов под руководством Сигейоси Итохара (Shigeyoshi Itohara) из Института мозга RIKEN раскрыла секрет того, как мозг управляет чередованием этих фаз и как он выходит из режима "глубокой спячки", наблюдая за ростом нейронов в эмбрионах мышей и за их активностью в голове грызунов во взрослой жизни. Внимание Итохары и его коллег привлекали клетки из так называемого моста, особой структуры, соединяющий головной и спинной мозг и управляющей многими "низкоуровневыми" функциями нервной системы, в том числе, как считали авторы статьи, и сном. Наблюдая за формированием этой части мозга в зародыше, ученые заметили нечто необычное - часть клеток моста, которые ученые подозревали в контроле над сном, на самом деле возникали не внутри него, а в другой части мозга - в так называемой ромбической губе. Это было достаточно неожиданным открытием для ученых, так как нейроны в губе отвечают не за сон, а за пробуждение и бодрствование.

Крысы мечтают во сне о кусочке сыра и светлом будущем, выяснили ученые Открыв этот необычный феномен, группа Итохары решила проверить, что делают эти клетки. Для этого ученые модицифировали ДНК в этих нейронах моста таким образом, что их можно было принудительно включать и отключать, используя особое синтетическое вещество - клозапин-N-оксид.

Когда биологи включили их, они осознали, что им удалось найти "центр сна" - включение этих клеток заставляло организм мыши переключиться в режим медленного сна. Соответственно, их форсированное включение, посредством активации соседних с ними клеток моста, приводило к обратному - тело мыши возвращалось в глубокий сон.

Сейчас ученые экспериментируют с этими клетками, пытаясь понять, как их можно включить при помощи медикаментов, и то, как они возникли. Ответы на эти вопросы, как надеются Итохара и его коллеги, поможет нам найти способы борьбы с нарушениями сна и понять, почему млекопитающие и птицы приобрели способность видеть сны.

http://ria.ru/science/20151023/1306881307.html

Нейробиология

Previous post Next post
Up