Создана самая подробная карта связей в мозге: какие нестыковки нашли ученые

Публикация: 15.11.2022
Источник Комментарии

Создана самая подробная карта связей в мозге: какие нестыковки нашли ученые

Австралийские ученые сделали самую подробную карту коммуникационных связей между гиппокампом — центром управления памятью — и остальной частью мозга. Это изменит представления биологов о человеческой памяти. Результаты исследования опубликованы в журнале eLife.

Как работает гиппокамп?

Гиппокамп — часть мозга, которая отвечает за память, особенно за долговременную и кратковременную. Так же он важен для работы пространственной памяти, который помогает запоминать местоположение человека в пространстве.

Гиппокамп находится в височной доле. Это важнейшая часть мозга, отвечающая не только за хранение воспоминаний, но и за их формирование. Собственно, височная доля и «отвечает» за личность человека, то, каким он будет. Гиппокамп также переводит воспоминания из краткосрочного в долгосрочное хранилище в головном мозге.

Поперечное сечение человеческого мозга, показывающее гиппокамп. Иллюстрация: Маршалл Далтон/ Сиднейский университет

Также гиппокамп помогает человеку в создании мысленных образов.

Что сделали ученые?

В рамках нового исследования австралийские ученые создали очень подробную карту путей белого вещества, которые и соединяют гиппокамп с остальной частью мозга. По сути, это дорожная карта областей мозга, которые напрямую связаны с гиппокампом и поддерживают его работу по формированию памяти.

Белое вещество (лат. substantia alba) — компонент центральной нервной системы позвоночных животных, состоящий главным образом из пучков аксонов, покрытых миелином. Противопоставляется серому веществу мозга, состоящему из клеточных тел-нейронов.

Создание карты

Для создания карты исследовательская группа использовала МРТ-сканы из базы данных нейровизуализаций, созданных для проекта Human Connectome Project (HCP).

Human Connectome Project — это пятилетний проект, который спонсируется Национальными институтами здравоохранения. Согласно презентации, он «решает одну из величайших научных задач XXI век века: составляет карту человеческого мозга, стремясь связать его структуру с функциями и поведением».

Графика, показывающая процесс картирования гиппокампа. Фото: Маршалл Далтон/ Сиднейский университет

Исследователи обработали данные HCP. Специальная методика помогла ученым проследить связи из всех частей человеческого мозга, которые ведут к конечным точкам внутри гиппокампа. Как объясняют участники проекта, биологи «подробно изучили пути белого вещества, которые, по сути, являются коммуникационными путями между различными областями мозга».

Также ученые сами разработали подход, который помог очень подробно картрировать то, как гиппокамп соединяется с корковой мантией, внешним слоем мозга. Раньше исследователи могли только представить себе связи в гиппокампе из-за технических ограничений.

Результаты исследования

Ученые обнаружили, что большинство результатов согласуются с данными прошлых исследований, которые основывались на посмертных исследованиях мозга приматов. Однако есть и ключевые различия. Так, количество связей между гиппокампом и некоторыми частями мозга было либо больше, либо меньше, чем предполагали ученые.

Например, между гиппокампом и лобными областями коры оказалось меньше связей, чем ожидалось, а в областях обработки зрительной информации — больше.

Изображение «схемы подключения» человеческого мозга, показывающей связи с гиппокампом.
Фото: Маршалл Далтон/ Сиднейский университет 

Ученые объяснили эту «нестыковку». Либо все дело в отличиях мозга человека от других приматов, либо в ограничениях техники МРТ-сканирования. Однако ученые все равно удивились. Одна из теорий состоит в том, что гиппокамп играет важную роль не только в работе памяти, но и в воображении, а также способности создавать мысленные образы.

Что дальше?

Кроме того, что создание такой карты — сам по себе впечатляющий проект, она пригодится и на практике. Например, в будущей диагностике дегенеративных заболеваний, влияющих на память, таких как болезнь Альцгеймера. Это наиболее распространенный тип деменции. Согласно данным Центров по контролю заболеваний, число людей, живущих с этим диагнозом, удваивается каждые 5 лет. Так, по прогнозам, к 2060 году это число почти утроится и достигнет 14 млн человек. Тем не менее, специфического лечения так и нет.

Читать далее:

Названы последствия утечки газа из «Северного потока»

Массивный удар космического объекта запустил магнитное поле Земли

Названа главная опасность храпа: ученые рассказали, как это влияет на мозг


Понравилась статья? Поделись с друзьями!

LongReef Team Автор статьи: LongReef Team
20
Нет Комментариев.
Но, вы можете быть первыми кто его оставит

Авторизуйся что бы оставить свой коммент...

Популярные Статьи

«Хайтек» пообщался с онлайн-университетом Skypro и узнал, на что обратить внимание людям, которые...
03.12.2022
Одна из самых давних фундаментальных загадок биологии связана с плохо изученным происхождением...
01.12.2022
Амеба заражает людей, попадая в организм через нос, а затем — в мозг. Сейчас ее находят в штатах,...
30.11.2022
Рассказываем, что происходит с наукой в экстремальных условиях регионов России.
28.11.2022
Как скоро людей заменят роботы? На какой стадии развития находится искусственный интеллект? К чему...
26.11.2022
Исследователи впервые установили форму галактического гало Млечного Пути. Разреженная невидимая...
25.11.2022
Ученые впервые создали материал, который имитирует мозгоподобные вычисления в самом мельчайшем...
24.11.2022
Смартфоны и цифровая революция изменили то, как мы воспринимаем реальность и общаемся друг с...
24.11.2022
Международное бюро мер и весов подготовило дорожную карту по изменению определения секунды. По...
23.11.2022
Астрофизики РУДН собрали важнейшие открытия современной космологии с 1917 года по наше время....
23.11.2022
Астрофизики представили новую теорию, которая раскрывает историю формирования сверхмассивных звезд...
20.11.2022
Когда речь идет о шуме, считается, что он только вредит. Даже информационным двигателям. Теперь...
19.11.2022
Столкновение магнитного поля планеты со звездным ветром вызывает не только красивое природное...
18.11.2022
Несколько неудачных попыток, и, все таки, миссия Artemis 1 стартовала. «Хайтек» рассказывает...
16.11.2022
Статистика показывает, что большая часть пользователей не уделяет внимания кибергигиене и отношению...
16.11.2022
Финские ученые и инженеры открыли новый тип сверхпроводящих кубитов — унимон. «Хайтек»...
16.11.2022
Количество людей, проживающих по всему миру, увеличилось в 4 раза меньше чем за 100 лет. «Хайтек»...
15.11.2022
Буткемпы подразумевают интенсивное обучение новой профессии: они позволяют освоить азы...
14.11.2022
Ученые восстановили подвижность у девяти парализованных пациентов. Они не остановились на этом...
14.11.2022
Нейтринная обсерватория IceCube помогла ученым впервые заглянуть в сердце активной галактики NGC...
12.11.2022
ООН опубликовало предварительный отчет о том, что происходило с климатом последнее время. «Хайтек»...
10.11.2022
Тысячи лет люди пытаются выяснить, откуда произошли люди и все живое на Земле. Есть основная...
09.11.2022
Ученые совершили прорыв в медицине: эритроциты, выращенные в лаборатории, наконец-то перелили...
09.11.2022
Прошла почти неделя после того, как довольный Илон Маск принес раковину в офис Twitter. С тех пор...
08.11.2022
Когда дроны только появились, исследователи даже не понимали их полного потенциала. А теперь эти...
07.11.2022
Раз в тысячу лет Земля страдает от загадочных радиационных бурь. Что их вызывает — неизвестно,...
06.11.2022
Сотрудникам Университета Дании удалось сжать свет в 12 раз ниже предела дифракции в диэлектрическом...
05.11.2022
Исследователи представили концепцию романтического антропоморфизма. Она предполагает придание...
05.11.2022
Исследователи из Великобритании, США, Австралии и Италии провели детективное расследование, чтобы...
04.11.2022
Впервые физики наблюдали новые квантовые эффекты в топологическом изоляторе при комнатной...
04.11.2022
Спутники на протяжении десятилетий отслеживают, как меняется климат на планете. Но этим влияние...
03.11.2022
Большие данные открывают новые возможности в мире технологий все более быстрыми темпами. Это уже...
03.11.2022
При столкновении нейтронных звезд происходит много интересного. Теперь ученые придумали, как...
03.11.2022
Сотрудники Института развития мозга им. Либера утверждают, что разгадали загадку шизофрении...
02.11.2022
Китай завершает строительство собственной космической станции. 31 октября на орбиту отправлен...
01.11.2022
За нейроморфными устройствами — будущее, однако создать их не так уж просто. Однако физики...
31.10.2022
Бессонница также может быть связана с заболеваниями или приемом определенных лекарств. Лечение...
31.10.2022
Если ученые поймут, как менять вращение протона, это изменит многое. Однако на пути к этому...
29.10.2022
Физики создали первый экзотический конденсат Бозе — Эйнштейна. Это открытие окажет влияние на...
28.10.2022
Самая известная картина Леонардо да Винчи привлекает миллионы туристов загадочным взглядом, который...
28.10.2022
Ученые часто говорят об «апокалипсисе насекомых». «Хайтек» изучил исследования последних пяти лет,...
27.10.2022
Согласно 20-летнему исследованию, проведенному в Швеции, средиземноморская диета не снижает...
26.10.2022
Тень Луны пересекла фактически всю Евразию во время второго и последнего в 2022 году солнечного...
25.10.2022
Инженеры из Университета Дьюка разработали новую систему доставки для лечения рака, чтобы вылечить...
25.10.2022
В 2013 году коллаборация IceCube сообщила об уникальном наблюдении. Его не могли объяснить почти 10...
25.10.2022
Человек с мертвым мозгом, то есть с полным отсутствием мозговой активности, может казаться просто...
25.10.2022
Новое исследование показало, что всего шесть минут пассивно отслеживаемых данных о перемещениях в...
24.10.2022
Недалеко от Земли есть планета, известная как Проксима Центавра b. Возможно, там есть жизнь, но мы...
24.10.2022
Последнее в 2022 году Солнечное затмение произойдет 25 октября. Затмение будет частным, но в...
24.10.2022
К сожалению, в последнее время теория плоской Земли набирает популярность. «Хайтек» рассказывает,...
23.10.2022
Менее чем за 10 лет с момента секвенирования полного генома неандертальца, ученые узнали много о...
21.10.2022
Международная группа физиков впервые подтвердила важное теоретическое предсказание в квантовой...
21.10.2022
Ученые могут сделать квантовый мир реальностью, однако на их пути есть много препятствий. Одно из...
21.10.2022
Сейчас на Марсе работает несколько миссий. Его фотографируют, по поверхности планеты катаются...
20.10.2022
Ученые извлекли ДНК из останков людей, захороненных в чумных ямах, которые использовались для...
20.10.2022
В пятницу, 21 октября, звездный дождь Орионид достигнет своего пика в этом году. Жители Земли в...
20.10.2022
Недостаток сна, как и нарушение его режима, серьезно влияют на физическое и психическое здоровье....
18.10.2022
Земля пережила несколько глобальных вымираний, но одно потрясло ее большое остальных. После него...
14.10.2022
Каменные резные фигуры, установленные на острове Пасхи, пострадали в результате лесного пожара....
13.10.2022
В последние несколько лет туризм перестал быть простым — закрытые границы, дорогие билеты и...
12.10.2022