Нервные клетки в мозгу могут остановить любое движение в теле, даже дыхание
Группа нервных клеток в мозге обладает удивительной способностью полностью останавливать все формы движения, показывает новое исследование на мышах. Открытие дает ценное представление о том, как нервная система может контролировать наши движения. Зеленые клетки, представленные на иллюстрации ниже — это те, которые при стимуляции могут остановить все движения в организме.
Исследователи обнаружили, что нервные клетки, стимулированные ими, находятся в среднем мозге в области, называемой ядрами педункулопонтиного тракта (PPN), и отличаются от других нервных клеток там тем, что выражают специфический молекулярный маркер под названием Chx10. PPN общий для всех позвоночных, включая человека. Поэтому, хотя исследование проводилось на мышах, исследователи ожидают, что явление будет применимо и к людям.

Проекции ствола мозга, демонстрирующие расположение нейронов типа Chx10-PPN.
Когда исследователи прекращали стимулировать нервные клетки, мыши начинали движение точно там, где оно остановилось. Как будто снова нажимали «воспроизведение». «Этот паттерн паузы и игры очень уникален; это не похоже ни на что из того, что мы видели раньше. Он не похож на другие формы движения или моторного ареста, которые мы или другие исследователи изучали. Там движение не обязательно начинается там, где оно остановилось, а может начаться заново с новым паттерном», — говорит доктор философии Хайзея Гоньи-Эрро, который является первым автором исследования.
— профессор Оле Кейн, соавтор исследования.
Некоторые исследователи уже предположили, что нервные клетки могут активироваться страхом. Многие знакомы с явлением «оцепенения», вызванным крайним испугом. Однако новое исследование наглядно продемонстрировало, что в данном случае это не так.
— доцент Роберто Лейрас, соавтор исследования.
Исследователи полагают, что обнаруженная ими реакция является выражением сосредоточенного внимания. Однако они подчеркивают, что исследование точно не показало, действительно ли это так. Для подтверждения этого предположения потребуются дополнительные эксперименты. Ученые также отметили, что новое исследование может открыть новый путь к пониманию некоторых из механизмов болезни Паркинсона.
Исследователи обнаружили, что нервные клетки, стимулированные ими, находятся в среднем мозге в области, называемой ядрами педункулопонтиного тракта (PPN), и отличаются от других нервных клеток там тем, что выражают специфический молекулярный маркер под названием Chx10. PPN общий для всех позвоночных, включая человека. Поэтому, хотя исследование проводилось на мышах, исследователи ожидают, что явление будет применимо и к людям.

Проекции ствола мозга, демонстрирующие расположение нейронов типа Chx10-PPN.
Когда исследователи прекращали стимулировать нервные клетки, мыши начинали движение точно там, где оно остановилось. Как будто снова нажимали «воспроизведение». «Этот паттерн паузы и игры очень уникален; это не похоже ни на что из того, что мы видели раньше. Он не похож на другие формы движения или моторного ареста, которые мы или другие исследователи изучали. Там движение не обязательно начинается там, где оно остановилось, а может начаться заново с новым паттерном», — говорит доктор философии Хайзея Гоньи-Эрро, который является первым автором исследования.
Есть разные способы остановить движение. Что такого особенного в этих нервных клетках, так это то, что при активации они заставляют движение приостанавливаться или замирать. Как будто ставят фильм на паузу. Движение актеров внезапно останавливается на месте.
Мы нашли группу нервных клеток в среднем мозге, которые при стимуляции останавливают все движения. Не только ходьбу; все формы моторной активности. Они даже заставляют мышей перестать дышать или дышать медленнее, а частота сердечных сокращений снижается
Мы нашли группу нервных клеток в среднем мозге, которые при стимуляции останавливают все движения. Не только ходьбу; все формы моторной активности. Они даже заставляют мышей перестать дышать или дышать медленнее, а частота сердечных сокращений снижается
— профессор Оле Кейн, соавтор исследования.
Некоторые исследователи уже предположили, что нервные клетки могут активироваться страхом. Многие знакомы с явлением «оцепенения», вызванным крайним испугом. Однако новое исследование наглядно продемонстрировало, что в данном случае это не так.
Мы сравнивали этот тип моторного торможения с моторной блокировкой или оцепенением, вызванным страхом, и они не идентичны. Мы уверены, что моторный ступор, наблюдаемый здесь, не связан со страхом. Вместо этого мы считаем, что эта реакция имеет что-то общее с вниманием или бдительностью, которые наблюдаются в определенных ситуациях
— доцент Роберто Лейрас, соавтор исследования.
Исследователи полагают, что обнаруженная ими реакция является выражением сосредоточенного внимания. Однако они подчеркивают, что исследование точно не показало, действительно ли это так. Для подтверждения этого предположения потребуются дополнительные эксперименты. Ученые также отметили, что новое исследование может открыть новый путь к пониманию некоторых из механизмов болезни Паркинсона.
- Алексей Павлов
- Nature Neuroscience
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Где искать миллионы индейцев, погибших от оспы: новая теория может шокировать
Ученые доказали: могилы не пропали, их никто даже не копал. Но почему так произошло?...
Защитника замка словно пропустили через мясорубку: ученые воссоздали действие супероружия XIV века
Почему историки говорят, что это было даже не война, а технологическое шоу?...
Личность пророка Моисея, возможно, раскрыта: следы ведут к легендарной царице Египта
По словам историков, новое исследование собрало максимальное количество возможных доказательств...
Маяки на «космических батарейках»: почему советское наследие оказалось очень опасным?
Когда-то отечественные инженеры отлично справились со своей задачей, но за все в этой жизни нужно платить...
Марсианский детектив: аппарат разбил лазером камни на Красной планете и нашел внутри драгоценности
Почему ученые назвали это открытие огромным прорывом в планетологии?...
Разрушен миф о глупой птице-великане: что нашли ученые в черепе додо с Маврикия?
Сейчас наука считает: нелетающий голубь весом 15 килограмм был незаслуженно оболган. На самом деле, он был совсем другим...
Удивительная суперспособность помогла человечеству пережить последний ледниковый период
Ученые говорят: древние люди даже не дрожали от холода. Но как это у них получалось?...
Жизнь на Венере или хитрая афера: кому в 2020 году понадобилось запускать ракету на соседнюю планету?
Самое поразительное в этой истории то, что главный вопрос в ней так и остался открытым...
Проект A119: как Америка хотела бороться за мир во всем мире... ядерной бомбардировкой Луны
Почему же эта сверхамбициозная программа в итоге была отменена и что напугало в ней американских генералов?...
Небо зеленого цвета: почему ученые считали народы Севера «цветовыми инвалидами»?
И как так вышло, что сейчас у северян с цветовосприимчивостью все замечательно?...