Вторник 21 октября 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Общество» Здоровье» Модель нервной системы головастика подскажет, как лечить болезни опорно-двигательной системы


Модель нервной системы головастика подскажет, как лечить болезни опорно-двигательной системы

Среда, 20 Декабря 2017 16:29

Роман Борисюк из Института математических проблем биологии РАН и его коллеги из Великобритании построили компьютерную модель роста и взаимодействия аксонов, нервных отростков, в спинном мозге головастика.

 

Модель позволяет исследовать, как взаимодействующие аксоны образуют пучки и как это влияет на структуру связей между нервными клетками, управляющую плаванием головастика. Эти результаты могут быть полезны для понимания принципов регенерации поврежденных аксонов спинного мозга и стратегии лечения при нарушении движений. Работа опубликована в журнале Scientific Reports.

 

 

В настоящее время изучение работы мозга является одной из ключевых задач мировой науки. Несмотря на значительные финансовые ресурсы, выделяемые на поддержание большого числа научных проектов, прогресс в изучении мозга весьма скромный. Одним из основных препятствий является трудность в исследовании структуры связей между областями мозга и отдельными клетками (нейронами).

 

Это связано с тем, что синапсов, – мест контакта, где происходит передача информации от одного нейрона к другому, ‑ много, а размеры их очень малы. Увидеть синапсы и измерить их параметры достаточно сложно, сообщается в пресс-релизе, поступившем в редакцию Planet Today.

 

 

Математики в сотрудничестве с нейробиологами придумали метод, который позволяет на виртуальной модели детально изучить как образуются связи между нейронами. В качестве объекта был выбран хорошо изученный нейрофизиологами двухдневный головастик лягушки Xenopus. Построенная на компьютере структура межнейронных связей после запуска в нее электрической активности воспроизвела режим плавания, являющийся основной поведения головастика. Но на этом исследователи не остановились. Они решили воспроизвести в модели недавно открытое биологами свойство аксонов, отростков нервных клеток по которым идут импульсы, притягиваться друг к другу или отталкиваться. Из экспериментов известно, что имеются так называемые "пионеры", ‑ аксоны, которые прорастают первыми, а за ними уже начинают расти все последующие. Пионеры как бы притягивают к себе другие аксоны, расположенные с ними по соседству.

 

Таким образом образуются пучки волокон. Даже слабое притяжение аксонов приводит к образованию подобных пучков. Новая модель воспроизводила этот процесс. И оказалось, что способность плавания головастика в модели, в которой аксоны растут, взаимодействуя друг с другом, проявляется значительно лучше. Образование пучков аксонов делает функциональные свойства модели, в данном случае способность к плаванию, более устойчивыми к возможным повреждениям. Такие детали полезны для понимания принципов регенерации поврежденных аксонов спинного мозга у человека и стратегии лечения при нарушении движений.

 
 

 
Волкова Алена Опубликовано в Здоровье   Теги здоровье
Читайте также
Ученые изменили группу крови почек Ученые изменили группу крови почек Исследователи преобразовали почку с группой крови A в почку с группой крови O и успешно ее пересадили, о чем они сообщили в журнале Nature Biomedical Engineering. Это достижение может сократить…
Более сильные мышцы предотвращают повреждения органов, связанные с ожирением Более сильные мышцы предотвращают повреждения органов, связанные с ожирением Исследователи выяснили, что люди с избыточным весом, а также с более сильным хватом руки, реже страдают заболеваниями сердца, печени или почек, связанными с ожирением. Кроме того, у них была ниже…
Специалисты рассказали, как избежать осложнений при пневмонии Специалисты рассказали, как избежать осложнений при пневмонии Пневмонией зовется острое инфекционно-воспалительное заболевание легких, рост заболеваемости которого приходится на осенне-зимний период. Существует вероятность возникновения осложнений, которые могут оказать негативное влияние на многие отделы организма человека. О том, как…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили 55 украинских БПЛА МО: за ночь над регионами России сбили 55 украинских БПЛА Силы ПВО за ночь уничтожили и перехватили 55 украинских беспилотников над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. В результате падения украинского дрона ранения получил житель Ростова-на-Дону. При атаке БПЛА частично…
Мирошник: за неделю в России от ударов ВСУ погибли 20 человек, 85 получили ранения Мирошник: за неделю в России от ударов ВСУ погибли 20 человек, 85 получили ранения 20 мирных жителей из ряда субъектов РФ, включая ребенка, за минувшую неделю погибли от ударов со стороны Вооруженных сил Украины, 85 человек, в том числе семеро несовершеннолетних, получили ранения. Как…
За полгода в России за теракты и диверсии осудили 260 человек За полгода в России за теракты и диверсии осудили 260 человек Российские суды в первом полугодии вынесли обвинительные приговоры по делам о терактах 210 гражданам, в том числе 9 иностранцам, свидетельствует статистика Судебного департамента при Верховном суде РФ, которую изучил корреспондент…
Тема дня
Как польский мессианизм работает против России Как польский мессианизм работает против России

Заявления премьер-министра Польши Дональда Туска о том, что Польша и весь Запад находятся в состояни...

Фото
В Иране найдена древнейшая известная фигурка тигра возрастом 5000 лет В Иране найдена древнейшая известная фигурка тигра возрастом 5000 лет

Археологи обнаружили, возможно, древнейшее в мире изображение тигра — керамическую статуэтку возраст...

Опрос

Как вы оцениваете риск возникновения военного конфликта в Молдавии и Приднестровье?

 

Анекдот дня

Севастополь - самый европейский из всех европейских городов. Именно здесь находятся английское, немецкое, французское, турецкое и даже итальянское кладбища, на которых покоятся те, кто когда-то усомнился в том, что Крым наш.

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".