Клетки мозга могут «спать» и «бодрствовать» in vitro

Нейрон и глия. Фото: Christopher Meade/Shutterstock
13 июня 2015 года, 18:12
Комментировать

Ученые показали, что состояния сна и бодрствования свойственны не только мозгу человека и животных, но могут быть воспроизведены в лабораторных условиях в пробирке. Молекулярные механизмы регуляции этих двух состояний в нейронах и глие in vitro совпадают с контролем нейронных сетей in vivo.

Исследователи охарактеризовали культуру нейронов и глии при разных ситуациях: при развитии «в пробирке», после электрической стимуляции, при добавлении фактора некроза опухолей альфа (TNF) либо TNF вместе с электрической стимуляцией. Результаты показали роль нейронального интерлейкина-1, TNF и молекул АТФ, выделяемых при стимуляции при пребывании клеток в условных состояниях сна и бодрствования.

Электрическая стимуляция уменьшала измеряемые параметры, приводя систему клеток в состояние «бодрствования». Спустя сутки, гомеостаз восстанавливался, причем величина реакции зависела от предшествующего стимула. Добавление TNF вызывало условно более «глубокий сон». Электрическая стимуляция же нивелировала этот ответ и приводила к состоянию «бодрствования».

Исследование – первое свидетельство того, что сон возникает в малых нейронных сетях. «Прежде люди рассматривали сон как феномен функционирования мозга в целом – на основе теорий, которые часто содержат что-то вроде «происхожит чудо, а затем вы засыпаете», – говорит один из авторов исследования, профессор Университета штата Вашингтон (Washington State University) Джеймс Крюгер (James Krueger). В теории авторов исследования нет чудес – только маленькие участки мозга, колеблющиеся между сном и бодрствованием в зависимости от того, насколько активными им пришлось быть накануне. 

Источник:

We characterize sleep-like states in cultured neurons and glia during development in vitro, and after electrical stimulation, the addition of tumor necrosis factor alpha (TNF), and the combination of TNF plus electrical stimulation.

Wiley Online Library
Поделиться

Комментарии (2)

  • 14.06.2015 17:30

    Василий Львович Пономаренко, физиолог

    О пребывании клеток в условных состояниях сна и бодрствования, знали и раньше. И пробуждать клетки не обязательно электрическим током. Их можно и нужно пробуждать ото «сна» воздействием биоэнергии врожденного целителя. Воздействие биоэнергией на клетки благоприятнее, чем электрическим током.
    Вследствие воздействия врожденного целителя на пациента гомеостаз его восстанавливается не за сутки, как при воздействии электрическим током, а немедленно, и величина реакции клеток не зависит от предшествующего стимула. В этом и состоит принцип исцеления больных с помощью врожденного целителя.

  • 14.06.2015 17:36

    Скребцов Н.И., эколог

    Скребцов И.Н., эколог
    Ученые обезьяны всегда и во всем игнорируют Бога, изобретают велосипед, который уже давно изобретен. Таким же образом они вызвали и научно-технический прогресс с обезьяньими ужимками. Отравили все на белом свете – и землю, и воду, и воздух, и флору, и фауну…

Через полгода работа в системе маркировки лекарств будет являться лицензионным требованием.
"Аборт не обязательно опасен или вреден для женщин, а вот отказ в аборте – может быть таковым"
Хоть польза пребывания на природе давно очевидна, конкретный цифры ранее вычислить не удавалось
Курильщики лишаются зрения в два раза чаще, чем некурящие
Будьте аккуратнее с двадцать шестой чашкой