Ученые составили карту активности нейронов в течение дня

Каждый человек знаком с ощущением усталости: к концу дня концентрация снижается, и единственное желание — лечь спать. Ученые выяснили, как именно мозг сигнализирует о накоплении усталости и как меняется активность нейронов в течение суток.




Международная команда под руководством исследователей из Мичиганского университета впервые создала карту мозговой активности на уровне отдельных нервных клеток, результаты опубликованы в PLOS Biology.

Для эксперимента ученые использовали мышей, активность нейронов которых была сделана видимой с помощью генной инженерии. Каждая активная клетка начинала светиться флуоресцентным белком, что позволяло отслеживать её работу в реальном времени. Полученные данные обработали с помощью специальных алгоритмов, что позволило создать подробную картину работы мозга на протяжении суток.

Исследование показало, что по мере бодрствования центр управления активностью мозга смещается. В начале периода активности он находится глубоко в подкорковых структурах, отвечающих за базовые функции: мотивацию, возбуждение и элементарные реакции. С накоплением усталости управление постепенно переходит к коре головного мозга — более сложным областям, ответственным за мышление, планирование и самоконтроль. По словам старшего научного сотрудника Константиноса Компотиса, мозг в течение дня не просто меняет активность, он перераспределяет управление между различными сетями, словно транспортная система города переключает маршруты в разное время суток.

Читайте также: