Сегодня
Нейробиологи и врачи обнаружили механизм работы мозга, лежащий в основе «вспышек интуиции» Исследователи показали, каким образом мозг использует прошлый опыт, чтобы достраивать реальность, и где именно это происходит.Авторами научной статьи выступили нейробиологи и врачи-неврологи и нейрохирурги медицинского центра Langone при Нью-Йоркском университете. Соавторами научной работы являются известные в Нью-Йорке врачи-нейрохирурги Фёдор Евгеньевич Панов (Dr. Fedor E. Panov MD), Вернер Дойл и Эрик Оэрманн. Несмотря на десятилетия исследований, механизмы, лежащие в основе внезапных "вспышек интуиции", которые меняют восприятие человеком окружающего мира, так называемых «мгновенных озарений», до сих пор остаются неизвестными. Загадкой оставалось такое "мгновенное обучение", при котором однократное наблюдение за чем-либо кардинально меняет нашу способность воспринимать этот предмет или явление. В статье, опубликованной в научном журнале Nature Communications, новая работа исследователей впервые указывает на область мозга, называемую высокоуровневой зрительной корой (high-level visual cortex, HLVC), как на место, где происходит доступ к «предыдущим» изображениям, которые были увидены в прошлом и сохранены в памяти, что позволяет реализовать одномоментное обучение в виде "озарения". Ссылка: Neural and computational mechanisms underlying one-shot perceptual learning in humans, Nature Communications (2026). DOI: 10. 1038/ s41467-026-68711-x Авторы пишут в абстракте своей работы: "Мы определили, что высокоуровневая зрительная кора является наиболее вероятным нейронным субстратом, в котором нейронная пластичность способствует мгновенному обучению". Новое исследование, проведенное учеными из медицинского центра при Нью-Йоркском университете, посвящено моментам, когда мы впервые распознаем плохо различимый вдали объект. "Эта врожденная способность помогала нашим предкам избегать опасностей", - говорит Грег Уильямс, руководитель пресс-центра медицинского центра Langone. В экспериментах исследователи использовали так называемые "изображения Муни", используемые для теста Муни — сильно размытые фотографии предметов и животных. (Подробнее об этих изображениях можно узнать - набрав в поисковике Mooney Face test images). Участникам сначала показывали размытое изображение, затем четкую версию того же объекта. После этого они начинали узнавать размытые картинки почти в два раза лучше. Мозг начинал использовать сохраненный визуальный шаблон, чтобы достраивать недостающую информацию. Исследователи «фотографировали» активность мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), которая измеряет активность клеток мозга, отслеживая приток крови к активным клеткам.Для изучения работы высокоуровневой зрительной коры (high-level visual cortex, HLVC) использовалась специальная модель машинного обучения — разновидности искусственного интеллекта. Авторы также исследовали временные характеристики изменений активности с помощью внутричерепной электроэнцефалографии (ЭЭГ). Для этого пациентов, которым осуществлялась внутричерепная ЭЭГ в рамках нейрохирургического лечения, просили выполнить короткий тест направленный на "мгновенное обучение". Исследователи выяснили следующее. В ходе мгновенного обучения в виде "озарения" используются ранее увиденные конкретные зрительные структуры — форма, контуры, взаимное расположение элементов, но не абстрактные категории (например, порода собаки на изображении). Результаты показывают, что мгновенное обучение — это нейронный процесс, связанный с высокоуровневой зрительной корой. Мозг постоянно сравнивает сигнал, идущий от глаз, с накопленным опытом и использует память как инструмент для ускоренного восприятия. Важно отметить, что предыдущие исследования показали, что у пациентов с шизофренией и болезнью Паркинсона наблюдается аномальное одномоментное обучение, при котором ранее сформированные представления о мире подавляют то, на что человек смотрит в данный момент, и в результате этого возникают галлюцинации. «Это исследование позволило выдвинуть напрямую проверяемую теорию о том, как работают ранее полученные знания во время галлюцинаций. Сейчас мы изучаем связанные с этим механизмы работы мозга у пациентов с патологией нервной системы, чтобы понять, что именно идет не так», — сказала одна из авторов исследования Бью Хе (Biyu He), Ph.D, associate professor на кафедре неврологии, нейробиологии и радиологии Нью-Йоркского ун-та.
Показать полностью…
Статины снижают риск деменции.
Не так давно была опубликована научная статья учёных Бразилии и Аргентины в научном журнале "Болезнь Альцгеймера и деменция"
(Alzheimer's & dementia) :
" Применение статинов и риск развития деменции: систематический обзор и обновленный метаанализ".
Ключевые слова: болезнь Альцгеймера; деменция; нейропротекция; статины.
Это самый масштабный на сегодняшний день метаанализ влияния статинов на риск развития деменции.
Авторами было проанализировано пятьдесят пять обсервационных исследований, включавших более 7 миллионов пациентов.
Применение статинов значительно снижало риск развития деменции по сравнению с теми, кто ее не принимал (отношение рисков [ОР] 0,86; 95% доверительный интервал [ДИ]: 0,82-0,91; p < 0,001). Это также было связано со снижением риска развития АД (ОР 0,82; 95% ДИ: от 0,74 до 0,90; p < 0,001) и ВаД (ОР 0,89; 95% ДИ: от 0,77 до 1,02; p = 0,093). Анализ подгрупп выявил значительное снижение риска развития деменции среди пациентов с сахарным диабетом 2 типа (ОР 0,87; 95% ДИ: от 0,85 до 0,89; p < 0.001), у тех, кто принимал статины более 3 лет (ОР 0,37; 95 % ДИ: от 0,30 до 0,46; p < 0,001).
Среди статинов наиболее выраженный защитный эффект в отношении деменции, вызванной любыми причинами, продемонстрировал розувастатин (ОР 0,72; 95 % ДИ: 0,60–0,88).
Метаанализ показывает, что применение статинов снижает риск развития всех видов деменции, в том числе болезни Альцгеймера и сосудистой деменции. Многочисленные статистически значимые результаты в подгруппах свидетельствуют о разнообразных нейропротекторных эффектах статинов.
По мнению авторов, "полученные данные подтверждают, что статины могут быть полезны для общественного здравоохранения, особенно в странах с низким уровнем дохода."
В выводах работы указывается: "Наши результаты подчеркивают нейропротекторный потенциал статинов в профилактике деменции. Несмотря на присущие обсервационным исследованиям ограничения, большой объем данных и подробный анализ подгрупп повышают надежность наших результатов. Для подтверждения этих выводов и внесения ясности в клинические рекомендации необходимы дальнейшие рандомизированные клинические исследования."
Британские учёные генетически модифицировали большую восковую моль. Это расширит область ее применения как модельного организма для изучения нейроинфекций и нейротоксикантов и позволит меньше подвергать мучениям млекопитающих в экспериментах.
Это хорошая новость для мировой науки. В отличие от ситуаций когда используются млекопитающие, при использовании личинок моли G. mellonella к учёным не предъявляются строгие этические требования.
Британские ученые разработали метод генной модификации большой восковой моли (Galleria mellonella) с использованием системы транспозонов PiggyBac и точного нокаута генов с помощью технологии CRISPR–Cas9.
Нокаут генов (gene knockout) — это генетический приём, при котором целенаправленно отключают (инактивируют) определённый ген. То есть: биологи создают ситуацию, когда ген есть но он «не работает».
Описание метода генной модификации моли приведено в журнале Lab Animal.
Pearce, J.C., Campbell, J.S., Prior, J.L. et al. PiggyBac-mediated transgenesis and CRISPR–Cas9 knockout in the greater wax moth, Galleria mellonella. Lab Anim (2026). doi 10. 1038/ s41684-025-01665-7
Личиночная стадия большой восковой моли (Galleria mellonella) всё чаще используется в качестве модельного организма вместо млекопитающих, особенно в области изучения инфекций, включая нейроинфекции. Личинки обладают широкой восприимчивостью к целому ряду важных с медицинской точки зрения микробов, а их способность поддерживать температуру 37 градусов Цельсия дает значительное преимущество перед другими модельными системами (например, плодовыми мушками или рыбками данио-рерио). Как выше было сказано, в отличие от ситуаций когда используются млекопитающие, при использовании личинок моли G. mellonella к учёным не предъявляются строгие этические требования.
Следует отметить, что личинки Galleria mellonella не могут использоваться как модели для изучения нейродегенеративных заболеваний и эпилепсии, и на это есть фундаментальная причина -
примитивная нервная система
У Galleria mellonella:
-нет головного мозга в привычном понимании,
-нервная система состоит из ганглиев и нервных цепочек,
-отсутствуют структуры, аналогичные коре, гиппокампу, базальным ганглиям.
👉 Поэтому моделировать болезни вроде:
-болезни Альцгеймера
-болезни Паркинсона
-рассеянного склероза
-эпилепсии
— невозможно на уровне механизмов заболевания.
Однако Galleria mellonella используют для изучения нейроинфекций и для изучения нейротоксичности различных химических веществ.
К примеру, личинки G. mellonella использовались для моделирования заражения мозга бактерией Listeria monocytogenes, включая изучение поражения нервной ткани и механизмов нейронального восстановления.
Brain infection and activation of neuronal repair mechanisms by the human pathogen Listeria monocytogenes in the lepidopteran model host Galleria mellonella PMID: 23348912
Моль Galleria mellonella ранее была описана как экспериментальная модель для оценки токсичности широкого спектра химикатов, проявляющих свойства нейротоксикантов - которая применяется как альтернатива млекопитающим.
Galleria mellonella larvae allow the discrimination of toxic and non-toxic chemicals PMID: 29425947
А в этой статье описывается паралич у G. mellonella после применения нейротоксина
Intra-hemocoel injection of pseurotin A from Metarhizium anisopliae, induces dose-dependent reversible paralysis in the Greater Wax Moth (Galleria mellonella) PMID: 35183746
Кроме того, на Galleria mellonella
можно изучать ряд процессов, изучение которых необходимы для понимания различных аспектов патологии нервной системы - таких как оксидативный стресс,
апоптоз, митохондриальную дисфункцию.
В 2018 году ученые впервые описали геном большой восковой моли, что значительно увеличило потенциал этого организма в качестве модели, альтернативной млекопитающим. Однако для G. mellonella не существовало надежных разработанных методов генетических манипуляций, что ограничивает ее использование в области генетических исследований и генной инженерии.
Поэтому группа биологов под руководством Джеймса Уэйкфилда (James Wakefield) из Эксетерского университета разработала и описала метод создания трансгенных организмов G. mellonella. Для начала они выяснили в эксперименте с яйцами моли, что наиболее оптимальным временем для генетических манипуляций можно считать первые шесть часов после откладки яиц, поскольку в этот период развиваются стабильные трансформанты зародышевой линии.
Затем после ряда неудачных попыток группа Уэйкфилда выяснила, что плазмида pBmhsp90:hyPBase, которая кодирует гиперактивную транспозазу PiggyBac, успешно встраивается в ДНК моли и вызывает флуоресценцию. Из группы, получавшей эту плазмиду, были выделены трансгенные личинки, которые дали потомство от скрещивания с особями дикого типа.
Ученые стремились расширить возможности молекулярной инженерии G. mellonella, поэтому они протестировали систему CRISPR–Cas9 в отношении нокаута генов. Эмбрионам, гомозиготным по трансгенной кассете Bmhsp90:GFP/3xP3:DsRed, вводили смесь, состоящую из одной гидовой РНК, нацеленной на последовательность egfp44, и Cas9, меченного красным флуоресцентным белком mCherry. Среди развивающегося потомства наблюдался целый ряд фенотипов с нокаутом зеленого флуоресцентного белка eGFP. Все взрослые особи G0 были скрещены с самками дикого типа, и половина полученного потомства обладала нокаутом нужного гена.
Эти результаты демонстрируют возможность как генной трансформации (с помощью PiggyBac), так и нокаута генов (с использованием CRISPR–Cas9) у большой восковой моли. Оба метода основаны на введении экзогенной нуклеиновой кислоты эмбрионам G. mellonella на начальной синцитиальной стадии развития.
Авторы разработки считают что их достижение значительно расширяет возможности применения G. mellonella в исследованиях, открывая путь к ее "широкому использованию в качестве недорогой и этически приемлемой живой модели в биологии инфекционных заболеваний и других областях".
Для написания поста использовался материал издания Nklus1 -
cтатья "Биологи генетически модифицировали большую восковую моль".
Китай первым в мире успешно испытал беспроводной интерфейс «мозг—компьютер» на космической орбите
Китайская группа исследователей, как сообщается, завершила «первую в мире орбитальную верификацию» беспроводного имплантируемого интерфейса «мозг—компьютер» (BCI). Целью эксперимента было выяснить, способна ли подобная технология работать в условиях космического пространства.
По данным издания Interesting Engineering, устройство BCI, разработанное Северо-Западным политехническим университетом Китая, доставили на орбиту в декабре прошлого года. Примечательно, что система, предназначенная для считывания мозговой активности, не только не сломалась, но и стабильно функционировала в экстремальной среде космоса.
В рамках эксперимента работоспособный BCI был помещен в среду, имитирующую биологические жидкости человеческого организма. Несмотря на жесткие условия орбитального полета, устройство сохраняло стабильный сбор электроэнцефалографических (ЭЭГ) сигналов.
Испытание дало важнейшие данные о прочности аппаратной части и уровне шумовых помех, подтвердив, что чувствительная нейроэлектроника не обязательно деградирует и не выходит из строя после выхода за пределы земной атмосферы. Разработчики заявили, что эксперимент восполнил «критический международный пробел» в данной области.
По словам команды исследователей, помимо демонстрации надежности аппаратуры, полученные результаты открывают новые возможности для понимания того, как человеческий мозг адаптируется к условиям космического вакуума.
Эксперимент впервые предоставил количественные данные о долговечности электродов в космосе. Эти сведения позволяют ученым точно отслеживать, каким образом микрогравитация изменяет нейронные паттерны возбуждения.
Подробности о дизайне эксперимента пока не раскрываются.
Использование BCI позволяет отслеживать нейронную активность в реальном времени, что дает ученым возможность напрямую наблюдать, как микрогравитация влияет на мозг космонавта. В перспективе это может сыграть ключевую роль в защите когнитивного здоровья экипажей во время длительных миссий, включая полёты к Марсу.
Источник русского текста: Naked Science
Иллюстрация: «Тяньгу́н» (кит. 天宫, Небесный дворец) — пилотируемая многомодульная орбитальная станция КНР, летающая по низкой околоземной орбите на высоте от 340 до 450 км над поверхностью Земли
Первый, базовый модуль станции имеет название «Тяньхэ». К нему пристыкованы научные модули «Вэньтянь» и «Мэнтянь», в форме буквы Т. Базовый модуль имеет 5 стыковочных узлов, поэтому в будущем данная конфигурация может быть расширена дополнительными модулями.
