Пълна диаграма за свързване на нервната система: Актуализация

Успехът в картографирането на пълната невронна мрежа от мъжки и женски червеи е важен напредък към разбирането на функцията на нервната система.

Нашата нервна система е сложна връзка от нерви и специални клетки, наречени неврони , които предават сигнали до различни части на тялото. Човешкият мозък има милиарди неврони, които комуникират чрез голяма мрежа от синаптични връзки. Разбирането на „електрическото окабеляване“ на връзките в нервната система е важно, за да се разбере как тя изпълнява кохезионни функции и да се моделира поведението на организма.

В проучване, публикувано на 3 юли в Nature , изследователи са описали първата пълна диаграма на свързаността на нервната система на двата пола на животното – нематода C. elegans . Този мъничък възрастен кръгъл червей с дължина 1 мм има само около 1000 клетки и следователно нервната му система е много проста, само с около 300-400 неврона. C. elegans е използван като моделна система в невронауката поради приликите с хората. Счита се за добър модел за евентуално разбиране на сложния човешки мозък, състоящ се от повече от 100 милиарда неврона. По-ранно проучване, проведено преди повече от три десетилетия, е картографирало връзките на нервната система при женския кръгъл червей (нематод) C. elegans, макар и с по-малко подробности.

В настоящото проучване, изследователите анализираха вече налични, както и нови електронно-микрографски снимки на възрастни мъжки и женски червеи и ги сглобиха с помощта на специализиран софтуер, за да създадат пълни схеми на свързване на двата пола. Тази диаграма е подобна на „невронна карта“ и се нарича „конектом“. Матричните диаграми съдържаха всички (а) връзки между отделните неврони, (б) връзки между невроните с мускулите и други тъкани и (в) синапси между мускулните клетки на цялото животно. Синаптичните пътища са много сходни при мъжките и женските червеи, въпреки че броят на синапсите се различава по силата си и по този начин са отговорни за специфичните за пола мъжки и женски поведения на множество нива. Подробното картографиране от сензорния вход до изхода на крайните органи помага да се заключи как тези животни реагират на външната си среда и кои нервни връзки са отговорни за кое конкретно поведение.

„Структурата“ на нервната система на червея е важна стъпка към количествено картографиране на различни невронни връзки вътре в мозъка, неговия регион и нервната система, за да се дешифрира поведението на червея. Начинът, по който се държат тези животни, би могъл да помогне за определяне на невронните връзки, които могат да се разклатят и да причинят заболяване. Много молекули в нервната система на кръглите червеи са подобни на човешката нервна система. Това изследване може да ни помогне в крайна сметка да разберем връзките в човешката нервна система и връзката им със здравето и болестите. Тъй като е известно, че много неврологични и психиатрични разстройства са причинени от някакъв проблем в това „окабеляване“, разбирането на връзките може да ни помогне да разработим терапии за различни психични заболявания.

***

{Можете да прочетете оригиналната изследователска статия, като щракнете върху връзката DOI, дадена по-долу в списъка с цитирани източници}

Източник (и)

1. Cook, SJ et al. 2019. Конектоми от цели животни от двата пола на Caenorhabditis elegans. природата. 571 (7763). https://doi.org/10.1038/s41586-019-1352-7
2. White JG et al. 1986. Структурата на нервната система на нематода Caenorhabditis elegans. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 314 (1165). https://doi.org/10.1098/rstb.1986.0056

Latest

Дараксонрасиб е одобрен за рак на панкреаса

Дараксонрасиб (Rasonque от Revolution Medicines, Inc.), инхибитор на...

Ледников колапс доведе до сеизмично събитие в Непал 

Сеизмичното събитие с магнитуд 5.2, регистрирано близо до границата...

Значение на римския космически телескоп „Нанси Грейс“

Римският космически телескоп „Нанси Грейс“ (обикновено наричан...

НАСА кани ISRO да се присъедини към програмата за лунна база

НАСА покани ISRO (Индийската организация за космически изследвания) да...

Пълно слънчево затъмнение през 2026 г.

На 12 август 2026 г. се случи пълно слънчево затъмнение...

Изкуственият интелект проектира цялостни функционални геноми

Моделът на геномния език Evo 2 е проектирал нови...

Бюлетин

Не пропускайте

Пандемичен потенциал на огнища на човешки метапневмовирус (hMPV). 

Има съобщения за огнища на човешки метапневмовирус (hMPV)...

Ново изображение на „FS Tau звездна система“ 

Ново изображение на „звездната система FS Тау“...

Ядрени обекти в Иран: Няма данни за увеличение на радиацията извън обекта 

МААЕ съобщи, че „няма увеличение на нивата на радиация извън обекта“...

Вирулентен щам на маймунска шарка (MPXV), разпространяван чрез сексуален контакт  

Разследване на епидемията от бърза маймунска шарка (MPXV), която...
Екип на SCIEU
Екип на SCIEUhttps://www.scientificeuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Значителен напредък в науката. Въздействие върху човечеството. Вдъхновяващи умове.

Дараксонрасиб е одобрен за рак на панкреаса

Дараксонрасиб (Rasonque от Revolution Medicines, Inc.), инхибитор на RAS GTPase семейството, е одобрен за лечение на възрастни с метастатичен панкреатичен...

Ледников колапс доведе до сеизмично събитие в Непал 

Сеизмичното събитие с магнитуд 5.2, регистрирано близо до границата между Непал и Китай на 26 август 2026 г. в 8:37 ч. местно време (02:52:10 UTC), е...

Значение на римския космически телескоп „Нанси Грейс“

Римският космически телескоп „Нанси Грейс“ (известен още като Римски телескоп) ще бъде изстрелян в космоса на 30 август 2026 г. Той ще...