13497
Новости нейронаук и нейротехнологий. Самые свежие новости нейротематики в вашем телефоне! @damantych и @khoruanna- для связи
Спонтанные вспышки в мозге недоношенных младенцев — путь к развитию сознания
В новом исследовании, опубликованном в eLife, ученые из Университетского колледжа Лондона и Лондонского Королевского колледжа обнаружили, что в генерации спонтанных нейрональных вспышек в головном мозге задействована конкретная область – островковая доля.
Островковая или центральная доля или ее еще называют «островок» — часть коры головного мозга, находящаяся в глубине латеральной борозды. Кора островковой доли считается ответственной за формирование сознания, а также играет роль в образовании эмоций и поддержании гомеостаза.
Исследователи считают, что спонтанная активность мозга необходима для укрепления связей в головном мозге, которые будут развиваться в течение жизни. Согласно другим исследованиям, если у младенцев отсутствуют вспышки, то они более склонны к развитию церебрального паралича или будут иметь низкие когнитивные способности.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/delta-brushes/
#сознание
#фМРТ
#ЭЭГ
#дельтащетки
Картинка дня: астроциты и олигодендроциты
На этой конфокальной фотографии культуры клеток мозга крысы, выращенной из стволовых клеток — астроциты (зелёный) и олигодендроциты (красный). Оба этих типа клеток очень важны для работы нейронов. Подробнее о разных типах клеток нервной системы можно прочитать в нашем специальном материале.
Илл: Wellcome Images
http://neuronovosti.ru/astro-oligo/
Очки от Google помогают аутистам общаться
Ученые из Университета Торонто разработали приложение, которое в сочетании с очками Google glass помогает пациентам с расстройством аутистического спектра поддерживать беседу. Алгоритм и результаты тестирования программы Holli опубликованы в журнале Frontiers in Robotics and AI, которая является частью исследовательского топика Human-Centered Rehabilitation and Assistive Robotic.
Обычно у детей с аутизмом возникают серьезные проблемы при начале и поддержании обычной беседы. Holli призвана давать детям подсказки. Так, когда к пациенту обращаются со словами «Hi», она подскажет ребенку три варианта продолжения беседы, например — «Hello», «Hey» «Good Afternoon».
http://neuronovosti.ru/holli/
#нейроновости
#аутизм
#гаджеты
Картинка дня: гранулярные клетки мозжечка
Перед вами — снимок клеток гранулярного слоя мозжечка. Гранулярные клетки — нейроны малого размера, около 10 микрометров в диаметре.
Илл: Image by Wendy X. Wang
http://neuronovosti.ru/cerebellar-granule-cells/
#нейроновости
#картинкадня
#мозжечок
Картинка дня: рождение зрения
Перед вами — конфокальная микрография развивающегося глаза куриного эмбриона. Тёмная область в центре сформирует пузырёк хрусталика, внутренний круг окрашенных красным клеток сформирует хрусталик, а внешний — сетчатку.
Илл: Kate Whitley, Wellcome Images
http://neuronovosti.ru/birth-of-the-eye/
#картинкадня
#нейроновости
#зрение
Объяснение мотивов поможет улучшить самоконтроль
В исследовании, опубликованном в журнале Psychological Science, подробнейшим образом описывается то, как с помощью нейровизуализации совершается самоконтроль, как он варьируется в зависимости от того, насколько важно решение, и как можно его повысить с помощью попытки объяснить мотивы поступка, который так хочется сделать.
Каждый из нас знает, что поход в магазин на голодный желудок – очень плохая идея, часто приводящая к сильнейшей тяге «съесть всё, что видишь» и иногда к прискорбной капитуляции. Но мы снова и снова становимся жертвами этой ловушки.
Самоконтроль в основном осуществляют лобные доли. Учёных заинтересовало, какие там именно срабатывают нейронные сети, которые позволяют управлять побуждениями. Но попытка понять эти системы требуют сложных вмешательств типа поведенческих экспериментов, где трудно отделить свободное поведение от неосознанного принуждения и искусственных манипуляций. Однако, методы нейровизуализации такими минусами не обладают.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/self-control/
Как улучшить мозг. Выпуск 26: к чему может привести объединение мозга и компьютера?
Интерфейс «мозг-компьютер» — это система, которая позволяет мозгу напрямую получать информацию от компьютера. Их уже использовали в экспериментах на животных, чтобы усилить восприятие, моторику и даже память. Для людей интерфейсы тоже имеют значительный потенциал – но они также может причинить вред. К тому же, возникает ряд этических вопросов, которые проанализировали Марк Эттиан и Марта Фарах в статье для Frontiers in Systems Neuroscience.
Часто всплывающая проблема интерфейсов «мозг-компьютер» — возможное появление у людей «свехчеловеческих» способностей. Поэтому эту идею часто встречают негативно как среди обывателей, так и в научных кругах (Lipsman et al., 2009; Lebedev, 2014). Некоторые опасаются, что их настигнут киборги с превосходящими когнитивными и моторными возможностями, другие боятся, что интерфейс будет контролировать разум. А третья группа видит в этом колоссальную пользу для человечества, возвышающую человека и общество.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/augmented-brain-26-bci/
#нейроновости
#какулучшитьмозг
#интерфейс_мозг_компьютер
Тактильная перчатка для слабовидящих и слабослышащих проходит испытания
В пространстве ассистивных технологий для слепоглухих «Полигон» (Москва) проходит испытания тактильная перчатка Keller HG, разработанная ООО «ГСС» (Самара) при поддержке Фонда содействия инновациям. Создатели назвали устройство в честь Хелен Келлер. Эта слепоглухонемая американская писательница сделала очень много в преодолении ограничений, связанных с недугом.
http://neuronovosti.ru/gss/
#нейроновости
#нейроинтерфейсы
Картинка дня: МРТ мозга чёрного носорога
Перед вами — МРТ-сканы мозга чёрного носорога Diceros bicornis. Учёные из Южной Африки впервые провели томографическое исследование мозга двух крупных животных африканской фауны — белого и чёрного носорогов. Подробности — в статье в Frontiers in Neuroanatomy, которая стала частью исследовательского топика Neuroscience in Africa и в одном из наших будущих материалов.
Илл: University of the Witwatersrand, Johannesburg, South Africa
http://neuronovosti.ru/diceros-bicornis/
#картинкадня
#нейрозоология
#нейроанатомия
#носорог
#мрт
#нейроновости
Интересный пациент: человек с ломиком в мозге
169 лет назад в США разыгралась трагедия, результат которой стал классическим в истории нейронаук. Мы расширили наш старый материал об этом случае и представляем его вниманию читателей.
Итак, вот одна фотография. Перед вами — рядовой дагерротип, фотография на стеклянной пластинке, сделанная в 1850-х годах. Человек средних лет, со слепой левой глазницей и шрамом на челюсти держит в руке железный лом. Казалось бы, какое отношение эта картинка имеет к нейронаукам? Всё очень просто: это портрет Финеаса Гейджа, одного из самых известных нейропациентов, так называемый «американский случай с ломиком».
Финеас Гейдж был никому не известным рабочим, простым строителем железной дороги. Мы даже не знаем дня его рождения – только год (называют дату 9 июля, но она неточна): 1823.
13 сентября 1848 года он занимался взрывными работами, прокладывая сквозь горы железную дорогу в штате Вермонт. В полпятого вечера Финеас готовил очередной взрыв и услышал людей за спиной. Он повернулся через правое плечо и открыл рот, чтобы сказать «что ж вы тут делаете?», как в этот момент внезапно рвануло и в голову Гейджу прилетел железный ломик диаметром 3,2 сантиметра, длиной 1,1 метр и весом в 6 килограммов. Он пронзил голову снизу вверх, от угла нижней челюсти, прошёл за левым глазом рабочего и вышел вверху, пробив лобную кость.
Читать дальше: http://neuronovosti.ru/mozgnezadet2/
#нейроновости
#интересныйпациент
Приложение для диагностики сотрясения мозга (видео)
Сотрясение мозга – одно из самых распространённых повреждений центральной нервной системы. И потому проблема простой и быстрой диагностики его стоит очень остро. Особенно важно сделать надёжное средство самодиагностики сотрясения мозга. Врачи скорой помощи и медицины катастроф чаще всего используют для оперативной диагностики тест с фонариком, отслеживая реакцию зрачка на яркий свет.
Специалисты из Вашингтонского университета предложили использовать для самодиагностики (и диагностики вне специальных учреждений) специальное приложение для смартфона. Концепция нового приложения опубликована в PACM Interact. Mob. Wearable Ubiquitous Technol.
Читать дальше и смотреть видео:
http://neuronovosti.ru/pupilscreen/
#нейроновости
#сотрясениемозга
#нейросети
Новая генетическая болезнь меняет размер мозга
Исследователи университета в Манчестере в соавторстве с коллегами из Нидерландов и СЗА открыли генетическое заболевание, при котором изменяется размер головного мозга. Эта болезнь вызывается мутацией в гене RAC1.
Работая над другими исследованиями, доктор Манчестерского университета и Манчестерского центра геномной медицины Сиддхарт Банка обратил внимание на трех детей. У кого-то размеры превышали норму, у кого-то, наоборот, головной мозг был меньше обычного. У всех детей наблюдались отставание в развитии и мутации в гене RAC1.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/rac-1/
#нейроновости
#нейрогенетика
Исскуственный интеллект диагностирует деменцию по голосу
Канадская компания WinterLight Labs представила алгоритмы анализа голоса, по которым программа искусственного интеллекта может диагностировать и мониторить развитие афазии и деменции.
Сама по себе технология очень проста: пациенту показывается на экране смартфона или планшета серия фотографий, которые он должен описать словесно. На описание снимка дается от одной до пяти минут. Звуковой файл отсылается в облако, где речь пациента анализируется алгоритмом на основе глубокого обучения и «разбирается» примерно по 400 параметрам.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/ai-voice-dementia/
#нейроновости
#болезньАльцгеймера
#афазия
#деменция
Нейроновости: неделя 4-10 сентября 2017 года. Еженедельный обзор
Мы продолжаем экспериментировать с еженедельными обзорами новостей из мира нейронаук. В этот раз мы решили сдвинуть его на утро понедельника. Итак, о чем же мы писали всю прошлую неделю?
http://neuronovosti.ru/digest-4-10-september2017/
#нейроновости
#дайджест
Учёные обнаружили новые «сонные» клетки
Исследователи из Университета Джонса Хопкинса сообщили в журнале Nature о найденном в мозге мышей новом типе нейронов, которые играют одну из центральный ролей в распространении сна по мозгу и выключении клеток, ответственных за бодрствование. Эти нейроны, расположенные в части гипоталамуса, называемой «zona incerta», могут стать новыми мишенями для лекарственных средств, использующихся при лечении инсомний, например, бессонницы или нарколепсии.
Новые нервные клетки, которые ранее в гипоталамусе замечены не были, экспрессируют ген под названием Lhx6. Он необходим для образования нейронов, которые подавляют работу других нейронов. Нарушение же Lhx6-экспрессии может привести к многим заболеваниям, связанным с гиперактивацией нервных клеток, включая тяжелые формы эпилепсии.
Нормальный сон состоит из пяти фаз, которые можно разделить на две основных группы: медленный (глубокий) сон (non-REM) и быстрый сон (с быстрым движением глаз, REM). Именно во время быстрого сна человека в основном посещают сновидения, в то время как во время медленного сна происходит консолидация памяти (её перезапись из кратковременной в долговременную). Для нормальной жизнедеятельности одинаково необходима нормальная продолжительность обеих фаз.
Читать далее: http://neuronovosti.ru/new_sleep_neurons/
#нейроновости
#сон
#нейрон
#инсомния
Нейроновости: неделя 11-17 сентября 2017 года. Еженедельный обзор
Представляем вашему вниманию традиционный обзор нейроновостей за прошлую неделю, о которых мы писали на нашем портале.
http://neuronovosti.ru/digest-11-17-sept-2017/
Чем больше забывчивость, тем выше интеллект?
Быстрое или точное запоминание, безусловно, играет в нашей жизни основную роль, когда необходимо «записать» в памяти имя нового начальника отдела или название фирмы целевого расходного материала. При этом также часто мы и забываем разные мелочи, что иногда нас сильно смущает и подводит. Учёные из Университета Торонто доказали, что это даже хорошо, ведь такое забывание делает нас фактически «умнее». Об этом они рассказали в журнале Neuron.
Традиционно считается, что человек, который помнит практически всё, очень умён. Но оказалось, что для мозга полезнее сохранение целостной картины, чем чётких деталей. Исследователи утверждают, что забывание повышает гибкость памяти, снижая влияние устаревшей информации на принятие основанных на воспоминаниях решений.
Помимо этого они выяснили, что такая функция мозга предотвращает переобучение, тем самым способствуя обобщению информации. Согласно этой точке зрения, цель памяти – не передача информации во времени, а оптимизация процесса принятия решений. И забывание так же важно, как и хранение данных.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/forget-to-be-smarter/
#интеллект
#память
#нейроновости
Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 66: бета-амилоидная бляшка в высоком разрешении
Немецкие учёные смогли подробно изучить структуру амилоидной бляшки, которая представляет собой основное звено в развитии болезни Альцгеймера. Авторы работы в высоком разрешении рассмотрели все её составляющие, в особенности белок β-амилоид – главный компонент амилоидного сгустка. Статью с результатами криоэлектронной микроскопии и анализом некоторых семейных мутаций, имеющих связь с болезнью Альцгеймера, можно найти на сайте журнала Science.
http://neuronovosti.ru/naturesci66-b-amyloid/
#нейроновости
#болезньАльцгеймера
#бетаамилоид
#NatureScience
Одомашнивание оглупляет
«Труд сделал из обезьяны человека», а одомашнивание сделало волка глупее. К такому выводу пришла группа зоокогнитивистов из Нидерландов, Германии, Австрии (там есть особый Центр науки о волках!) и Великобритании в своей статье в Scientific Reports.
Исследователи смогли экспериментально доказать, что волки, в отличие от собак, в равных условиях способны понимать причинно-следственные связи.
«Дети быстро учатся искать причинно-следственные связи. Например, ребенок понимает, что если дотронется до горячей плиты, то обожжется. Результаты нашей работы показали, что волки также способны осознать причинно-следственные связи, однако их одомашненные родичи такой способностью похвастаться не могут», – говорит первый автор исследования Мишель Лампе из Университета Неймегена имени святого Радбода Утрехтского.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/domestic-fool/
#нейроновости
#нейрозоология
#когнитивистика
#зоопсихология
Зачем играть на саксофоне во время нейрохирургической операции?
Музыкант, который играл на своём саксофоне во время операции по удалению опухоли головного мозга, помог учёным понять, как в мозге обрабатывается музыка. Итоги такого необычного эксперимента опубликованы в журнале Current Biology.
Новообразование в мозге музыканта и преподавателя музыки Дэна Фаббио нашли в 2015 году. Он обследовался после того, как стал чувствовать тошноту и понял, что начал слышать галлюцинации. К счастью, опухоль росла очень медленно, она оказалась доброкачественной и относительно доступной для хирургов. Плохая же новость заключалась в том, что она расположилась в регионе, который играет важную роль для обработки музыкальной информации. И Фаббио направили в Институт неврологии Университета Дель Монте к нейрохирургу Вебстеру Пилчеру (Webster Pilcher).
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/sax-2/
#нейроновости
#нейрохирургия
Картинка дня: клетки, которыми мы слышим
Перед вами снимок волосковых клеток на эпителии улитки. Синий цвет — актин, красный — тубулин, зелёный — белок Gpsm2/mPins. Волосковые клетки — это особые механорецепторы, которые преобразуют механические колебания звуковой волны в нервные импульсы. Именно волосковыми клетками мы слышим.
Илл: NeuroArt
http://neuronovosti.ru/haircells-2/
Семинар Европейской коллегии психонейрофармакологии (ECNP) в Волгограде
Семинар ECNP — это интерактивный курс неропсихофармакологии, цель которого повысить уровень знаний и навыков будущих лидеров психиатрической и нейронаук.
Семинар предназначен для клиницистов и специалистов занимающихся научной работой, которые хотели бы расширить свой уровень знаний в области нейропсихофармакологии.
Для комфортного участия в семинаре необходимо знание английского языка на уровне intermediate/upper intermediate, CV (резюме) на английском языке и короткий абстракт на английском языке (50-100 слов) о своей научной работе или о клиническом случае которым участник хотел бы поделиться в виде сообщения на семинаре (презентация 7-10 минут).
Подробности:
http://neuronovosti.ru/ecnp-volgograd/
Как мелатонин влияет на вес: когда есть, чтобы не поправляться?
В недавнем исследовании, опубликованном онлайн в The American Journal of Clinical Nutrition (AJCN), исследователи BWH изучили взаимосвязь между жировым объёмом в организме, индексом массы тела, временем потребления пищи, временем суток и циркадными ритмами, причём, в режиме реального времени и в реальных условиях.
«Мы обнаружили, что время приёма пищи, ассоциированное с началом выработки гормона темноты мелатонина связано с более высоким процентным содержанием жира в организме и ИМТ, но не имеет связи с временем суток, а также количеством или составом приёма пищи. Эти данные показывают, что время, когда вы потребляете калории, по сравнению с вашим собственным биологическим временем может иметь гораздо более важное значение для здоровья, чем фактическое время суток», — говорит ведущий автор Эндрю Макхилл (Andrew W. McHill), исследователь в отделе сна и циркадных расстройств в BWH.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/chto-by-sjest-chtoby-pohudet/
#нейроновости
#сон
#циркадныеритмы
#мелатонин
Как диффузная оптическая томография помогает обследовать детей
В последние годы в области медицинской физики и биомедицинской инженерии возник ряд новых методов визуализации мозга, которые позволили учёным получать гораздо более точные данные о строении и организации головного мозга человека, как здорового, так и при ряде заболеваний. Одним из таких методов стала функциональная спектроскопия в ближней инфракрасной области (functional near-infrared spectroscopy, fNIRS). Это неинвазивный, относительно дешёвый и простой метод, который позволяет обследовать мозг новорождённых без необходимости их транспортировки.
Логическим продолжением fNIRS стала диффузная оптическая томография (diffuse optical tomography, DOT). Она позволяет с помощью инфракрасного излучения измерить оптическую абсорбцию (светопоглощение) гемоглобина, основываясь на его спектре поглощения в зависимости от насыщения кислородом.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/dot/
#нейроновости
#инструменты_и_методы
#DOT
В мозге открыты нейроны, формирующие привычки
У каждого из нас есть какие-то привычки. Одни полезны и помогают нам не раздумывать над какой-либо задачей (например, мытье рук перед едой), а другие, наоборот, лишь вредят. Нейрофизиологи из Университета Дьюка определили тип нейронов в мозге, который играет роль «основного контролёра» стереотипного поведения, и опубликовали данные о своей находке в eLife.
Группа учёных обнаружила, что формирование привычки повышает активность этой влиятельной зоны клеток, а её инактивация с помощью ингибиторов приводит к нарушению паттерна привычных движений, например, у мышей, ищущих сахар. Несмотря на то, что этих нейронов очень мало, они контролируют другую, более густую нейронную сеть, которая, собственно, и осуществляет привычное поведение. Такая находка может помочь создать новые методы лечения наркомании или компульсивного поведения у людей.
http://neuronovosti.ru/fsi/
#нейроновости
#привычки
#нейроны
Картинка дня: нейросфера
Перед вами — нейросфера. Что это такое? Это свободно плавающее в культуре скопление мультипотентных нейральных стволовых клеток, в данном случае — выращенное из стволовых клеток, полученных из биопсии кишечника. Затем эти стволовые клетки будут высеяны на ламинин в культуральный планшет для дифференциации.
Илл: Marissa Puzan/NeuroArt
http://neuronovosti.ru/neurosphere/
#нейроновости
#картинкадня
#стволовыеклетки
Картинка дня: «умирающий мозг»
На этом снимке показан гиппокамп пациента с болезнью Альцгеймера. Красным показаны бляшки амилоида-бета, зеленым — нейрофибриллярные клубки, фиолетовым — нейрофиламент H, синим — ядерное окрашивание DAPI. Снимок участвует в сентябрьском конкурсе NeuroArt.
Илл: DANIELLE BECKMAN/NeuroArt
http://neuronovosti.ru/dying-brain/
Нейросеть построила путь развития болезни на клеточном уровне
Учёные создали алгоритм, который способен распознавать биологические процессы в клетках, а также классифицировать сами клетки. В новой работе исследователи применили глубокое обучение для реконструкции процесса заболевания на клеточном уровне и получили точность в 98 процентов, что примерно на 6 процентов выше ранее созданных для этих целей алгоритмов. Статью о своём исследовании с подробным описанием работы свёрточной нейросети учёные опубликовали в журнале Nature Communications.
Внедрение компьютерных технологий в анализ биологических данных имеет большие преимущества, так как способно улучшить диагностику заболеваний и помочь в поиске оптимального лечения. Методы компьютерного анализа построены на обработке большого количества информации. Так, для обработки некоторых процессов в клетке или стадий заболевания нейросеть должна научиться их узнавать, анализировать и отличать одни от других. В своём исследовании группа учёных использовала методы глубокого обучения, которые не требуют сложной и многоэтапной подготовки, что позволяет использовать их для визуализации клеточных процессов.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/dl-neuroset/
#нейроновости
#нейросети
#диагностика
Картинка дня: нейрон спинномозгового ганглия
На иллюстрации — один нейрон спинномозгового ганглия, выращенный в культуре. Чёрно-белая микрофотография кажется светащейся, потому что нейрон экспрессирует зелёный флуоресцентный белок.
Илл: Pratibha Narayanan/NeuroArt
http://neuronovosti.ru/drg-neuron/
Бессонница и СДВГ – две стороны одной патологии
Около 75 процентов детей и взрослых с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) имеют проблемы со сном, но до сих пор считалось, что это друг с другом не соотносится. Но сейчас учёные предлагают новую теорию, согласно которой большая часть случаев СДВГ связана именно с отсутствием регулярного циркадного ритма. Эта работа представлена на Конгрессе по трансляционным и прикладным нейронаукам в Париже, прошедшем 2-5 сентября.
Существуют обширные исследования, показывающие, что люди с СДВГ склонны плохо спать. Работа, которую провели в Амстердаме, доказывает, что недуг и циркадные нарушения у большинства пациентов крайне тесно переплетены между собой.
Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/sleepless-2/
#нейроновости
#бессонница
#СДВГ