На этой неделе было две прекрасных новости для любителей пива и чтения, а также переосмысление никотиновой зависимости и очередное предостережение для полных людей — вы глупеете быстрее обычного! Кроме этого, появилась новая технология обнаружения генов аутизма и ученые доказали, что астроциты способны заменять поврежденные митохондрии. Обо всем этом — в очередном обзоре нейроновостей первой недели августа, в рамках совместного проекта «Найчной России» и сайта Нейротехнологи.рф.
Пить пиво надо под правильную музыку
Ученые из Брюссельского свободного университета научно доказали, что правильно подобранная музыка может сделать пиво вкуснее. Группа исследователей под руководством доктора Филипе Рейносо Карвальо (Felipe Reinoso Carvalho) наблюдала за тем, как влияли музыка вокруг и дизайн упаковки на удовольствие от напитка у 231 испытуемых. Совместно с британской рок-группой The Editors они создали сорт пива, вкус которого, благодаря сочетанию ноток цитруса, солода и шоколада, идеально сочетался с последним альбомом музыкантов.
Контрольной группе предлагали выпить бутылочку пива без этикетки и какого-либо музыкального сопровождения. Вторая группа пила пиво с этикеткой, но тоже в полной тишине. А вот третьей группе повезло больше всех: они распивали напиток с дизайнерской этикеткой под музыку нового альбома. (Не хватает еще сочетания бутылки без этикетки, распиваемой под музыку, но нет в мире совершенства.)
Все участники оценивали свои вкусовые ожидания до начала эксперимента, а затем сравали их с ощущениями после. Результаты показали, что наибольшее удовольствие получили именно те люди, которые наслаждались напитком под музыку. Это дало ученым основание предполагать, что сочетание работы различных органов чувств, а также нейронных взаимосвязей в мозге доставляло не только общее положительное впечатление, но и субъективно улучшало вкус напитка.
Никотиновое дело: дефицит дофамина не вызывает зависимость
Немецкие ученые доказали, что дефицит дофамина не вызывает зависимость от никотина, а является следствием курения.
У 30 курильщиков ученые сняли исходные измерения и провели курс отказа от вредной привычки. 15 добровольцев смогли через 3 месяца полностью отказаться от сигарет, именно тогда исследователи провели новые измерения. Результаты сравнивали с показателями контрольной «некурящей» группы из 15 человек.
Оказалось, что хвостатое ядро мозга курильщиков на 15-20 процентов хуже синтезирует дофамин, чем у некурящих людей. Зато трехмесячное воздержание от никотина возвращает былой уровень здорового человека.
Исследование показывает, что, возможно, дефицит нейромедиатора — не причина зависимости, а ее следствие. Тем не менее точку в этом «никотиновом деле» ставить еще рано, требуются дополнительные исследования.
Машинное обучение находит гены аутизма
Ученые из Принстонского университета разработали новый подход на основе машинного обучения с использованием функциональной карты мозга для анализа полного генома человека и предсказания генов, которые могут быть связаны с аутистическими расстройствами. По результатам такого анализа число генов, связанных с этим расстройством увеличилось с 65 до 2500 генов.
Как полагают авторы, ученые могут использовать их модели прогнозирования для определения и интерпретации результатов полногеномного секвенирования. Биомедицинские исследователи могут использовать эти предсказания и данные анализа, чтобы представить любой ген в аутизм-ассоциированных функциональных и анатомических контекстах.
Старший автор исследования Ольга Троянская, профессор информатики и геномики в Принстоне, добавляет: «В работе мы впервые сделали предсказание генов, связанных с расстройством аутистического спектра по всему геному человека. Метод, который мы разработали поможет выявить гены, ассоциированные с аутизмом, даже если ранее они не были связаны с ним. Мы добиваемся этого используя функциональную карту мозга (мозг-специфические генные сети), генерируемую за счет интеграции тысячи геномных наборов данных».
Мозг полных стареет быстрее
Теперь у приверженцев здорового образа жизни стало еще на один аргумент больше: оказывается, мозг полных стареет быстрее. Это выяснили ученые из Кембриджа и Йеля.
Исследователи охватили 527 неврологически здоровых людей в возрасте от 20 до 87 лет с разной массой тела. 246 человек имели нормальную массу тела (индекс массы тела от 18,5 до 25), 150 — избыток веса (ИМТ равен 25-30) и 77 — с ожирением (ИМТ больше 30). Напомним, что индекс массы тела равен массе тела человека в килограммах, деленной на квадрат его роста в метрах.
Каждому из участников проекта выполнялась МРТ головного мозга, при помощи которой оценивались толщина коры головного мозга, объем белого и серого вещества и прочие параметры.
Оказалось, что при ожирении и избыточном весе мозг с возрастом уменьшается в объеме быстрее. И чем более зрелый возраст, тем это утверждение справедливей. Так, объем белого вещества в 445 миллилитров достигался «средним» человеком с нормальным весом в 60 лет, а человеком с ожирением — на десять лет раньше.
Ученые пока что не могут ничего сказать о причинах такого явления и, как это водится, говорят, что нужны дополнительные исследования.
(См. также «Излишний вес буквально старит мозги (или наоборот)»)
«Ремонтный сервис» от нейроглии
Новая работа группы исследователей из Китая и США под руководством профессора Эн Ло (Eng Lo) доказала, что астроциты заменяют поврежденные митохондрии.
С помощью CRISPR/Cas9 ученые модифицировали крыс так, чтобы их клетки усилили производство белка CD38, который катализирует синтез циклической АДФ-рибозы. Ожидания авторов оправдались: ГМ-клетки производили и выделяли намного больше митохондрий.
Дальше исследователи предположили, что этот процесс связан с репаративными поцессами в нейронах. Кору крыс подвергали кислородной и глюкозной депривации, имитируя ишемический инсульт и повреждая клетки. Затем в эти участки вводили жидкость с митохондриями, выделенными астроцитами, и уровень АТФ в них восстанавливался. Флуоресцентные маркеры показали, что нейроны успешно поглотили митохондрии и даже образовали новые отростки. При этом, если митохондрии удалялись из жидкости с помощью центрифугирования, нейроны не восстанавливались.
Для подтверждения механизма ученые провели еще серию экспериментов in vivo. Теперь авторы уже хирургическим путем вызывали ишемическое повреждение тканей мозга и через трое суток вводили митохондриальные частицы в мозг. Через сутки поврежденные нейроны извлекли, и их окрашивание (ИФ) показало, что они митохондрии попали внутрь, а их активность стала выше, нежели у нейронов мышей в контрольной группе.
Книга — источник долгой жизни
Исследование ученых из Йельского университета говорит о том, что чтение продлевает жизнь.
Авторы работы воспользовались данными американского национального репрезентативного когортного исследования здоровья пенсионеров Health and Retirement Study, обработав показатели 3635 человек. Это исследование длилось дюжину лет, и в начале его участники сообщали в анкете о своем отношении к чтению.
Ученые разбили всех участников на три группы: читающие более 3,5 часов в неделю, читающих меньше 3,5 часов в неделю и не читающих вовсе.
Оказалось, что за период исследования участники из второй группы умирали на 17 процентов, а из третьей — на 23 процента реже, чем те, кто не читал совсем. При этом в среднем читающие книги жили на 23 месяца дольше, чем равнодушные к чтению.
Интересно, что важным оказалось читать именно книги. Читать журналы тоже полезно, но эффект оказался слабее. Судя по всему, чтение книг задействует и «тренирует» большее количество зон мозга, в первую очередь, связанных с памятью, поскольку чтение книги — процесс, разбитый на несколько эпизодов.
Авторы работы связывают наблюдаемый эффект с положительным влиянием чтения на когнитивные функции мозга.
P.S. Читайте и наши обзоры — тоже помогает.
