Радуга Звуков

Ученые разобрались в том, как мозг создает гигантские синапсы для эффективной обработки слуховой информации

Ученые разобрались в том, как мозг создает гигантские синапсы для эффективной обработки слуховой информации Люди и большинство млекопитающих могут определять пространственное происхождение звуков с удивительной точностью. Мы пользуемся этой способностью, когда пересекаем улицу или ищем звонящий сотовый телефон в спальне. Чтобы выполнять эту задачу, мозг разработал схему, которая достаточно быстро определяет крохотные промежутки между моментами, когда слуховая информация попадает в одно и другое ухо. «Тайным лидером» этой схемы является «чашечка Хелда», самый большой из известных синапсов в мозгу.

Ученые показали роль конкретного белка в инициации роста этих гигантских синапсов. Это открытие ученых из Политехнического института Лозанны поможет пролить свет на целый ряд психоневрологических отклонений.

В слуховой зоне мозга синапсы часто вырастают до очень больших размеров, и эти гиганты известны как «чашечки Хелда». Так как они имеют сотни контактных точек, они могут в одиночку передавать сигнал до соседнего нейрона. «Это похоже на коммуникацию с глазу на глаз между нейронами», - объясняет профессор Лозаннского института Ральф Шнеггенбургер, руководитель исследования. В результате получается, что информация обрабатывается чрезвычайно быстро, в доли миллисекунды, вместо 10 миллисекунд, которые тратят на это большинство других нейронных цепей.

Чтобы изолировать протеин, ответственный за управление ростом этого гигантского синапса, ученые использовали методы генного анализа для мышей и выявили несколько членов из семьи белков «ВМР» среди 20 000 возможных кандидатов.

Чтобы убедиться в том, что  они выявили правильный протеин, исследователи отключили рецепторы белков ВМР в слуховой части мозга мыши. «Конечный электрофизиологический сигнал чашечки Хелда существенно изменился, - говорит один из авторов исследования. – Это свидетельствует о большой анатомической разнице».

Затем ученые реконструировали синапс в трех измерениях из слоев, которые они наблюдали под электронным микроскопом. Вместо одной массивной чашечки Хелда, которая охватывала бы почти половину нейрона, трехмерное изображение нейрона четко показало несколько меньших по размеру синапсов. «Мы получили доказательство того, что процесс с участием протеина ВМР не только заставляет один из синапсов расти, но и осуществляет выбор, устраняя другие», - считает Шнеггенбургер.

Синапсы "чашечки Хельда"
Иллюстрация.
Рисунок слева. Зеленым цветом показан нормальный синапс «чашечка Хелда», покрывающий нейрон в мозгу мыши.
Рисунок справа. Исследователи отключили рецепторы протеина ВМР в слуховой части мозга мыши. В результате электрофизиологический сигнал чашечки Хелда существенно изменился. Вместо одной массивной чашечки Хелда нейрон показывает несколько меньших синапсов.


Результаты этого исследования не просто повышают современные знания о системе слуха. Они показывают, что белок ВМР играет важную роль в развитии связей в мозгу.

В настоящее время Шнеггенбургер и его коллеги изучают роль белка в психоневрологических расстройствах, таких, как шизофрения и аутизм, которые характеризуются аномальным развитием синаптических связей в некоторых ключевых частях мозга.


Возврат к списку

Ангарск
82 квартал, д. 2, офис 1
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3955) 52-19-98
+7 (950) 060-07-20
Архангельск
Троицкий пр-т, д. 158
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8182) 27-54-69
Астрахань
ул. Ленина/ Дарвина, д. 52/2, литер А, помещение 09
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8512) 52-28-90
Барнаул
ул. Шевченко, д.52а (пр-т Ленина, д. 56)
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3852) 39-03-09
+7 (3852) 36-77-00
Белгород
проспект Богдана Хмельницкого, д. 77
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4722) 33-05-36
Братск
Центральный жилой район, ул. Мира, 42
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3953) 41-11-42
Владивосток
Океанский пр-т, 76
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (423) 242-19-20
Владимир
ул. Б. Московская, д. 10
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4922) 32-30-38
+7 (915) 792-46-25
Волгоград
ул. Невская, д.11а, офис № 19
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8442) 37-37-09
Вологда
ул. Ленинградская, д. 40
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8172) 21-02-92
Воронеж
Коминтерновский р-н, Московский пр-т, д. 80
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (473) 22-47-966
Горно-Алтайск
Коммунистический пр-т, 51
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7( 38822) 2-23-10
+7 (913) 693-50-40
Екатеринбург
пр-т Ленина, 10
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (343) 379-05-10
Иваново
ул. Любимова, д.3
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (915) 820-14-55
+7 (4932) 50-14-55
Ижевск
ул. Ленина, д.79
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3412) 68-66-45
+7 (3412) 56-93-30
+7 (919) 916-93-30
Иркутск
ул. Дзержинского, д. 25, офис 204
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3952) 29-11-94
+7 (914) 895-01-19
Казань
ул. Рустема Яхина, д. 4
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (843) 528-09-26
+7 (843) 250-31-36
Калининград
ул. 9 Апреля, д.7
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4012) 33-92-78 (предв. запись)
+7 (906) 218-68-98
Калуга
ул. Суворова, д. 142а
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4842) 777-101
Кемерово
пр-т Ленина, д. 107
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3842) 56-19-22
Киров
ул. Карла Маркса, 62
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8332) 37-37-73
Кострома
ул. Советская, д. 117
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4942) 46-64-87
+7 (930) 386-64-87
Краснодар
ул. Постовая, 18 литер А
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (861) 267-20-36
+7 (988) 243-05-11
Красноярск
ул. Партизана Железняка, д. 3-Б
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (391) 220-15-63
Курган
ул. Станционная, д. 41
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3522) 43-34-60
Курск
ул. Радищева, д. 25
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4712) 70-12-13
+7 (919) 170-38-09
Липецк
ул. Московская, д. 91
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4742) 31-48-38
+7 (960) 152-30-06
Магадан
проспект Карла Маркса, д. 49
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4132) 21-11-66
Мурманск
ул. Привокзальная, д. 10
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8152) 45-31-77
Набережные Челны
Проспект Сююмбике д.17 пом. 181 (41/03)
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8552) 92-32-38
Нижнекамск
ул. Корабельная, д. 27
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8555) 32-33-53
Нижний Новгород
ул. Бекетова, д. 21/16
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (831) 435-12-88
Нижний Тагил
ул. Папанина 21
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (912) 229-09-54
Новокузнецк
Октябрьский Проспект, д.7
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3843) 70-11-08
Новороссийск
ул. Советов, д. 48
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8617) 64-57-47, +7 (989) 769-71-81
Новосибирск
ул. Челюскинцев, д. 30
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (383) 347-36-06
Обнинск
ул. Курчатова, д. 19а
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (903) 816-95-50
Омск
пр-т Карла Маркса, д. 49
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3812) 46-85-16
Орел
ул. Комсомольская, д. 126, лит. Г
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4862) 71-49-79
Оренбург
ул. Кобозева, д. 25а, каб. №34.
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3532) 77-80-71
Орск
ул. Краматорская, д. 52
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3537) 34-03-53
Пенза
ул. Суворова, д. 139
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8412) 54-14-15
Пермь
Мотовилихинский район, ул. Крупской, д. 38
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (342) 258-03-23
Петрозаводск
пр-т Ленина, д. 21,офис № 108
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (963) 744-70-13
+7 (8142) 78-37-29
Петропавловск-Камчатский
ул. Ленинградская, д. 100
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4152) 43-39-08
+7 (914) 991-32-93
Псков
ул. Советская, д. 64
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8112) 68-20-24
Ростов-на-Дону
Проспект Михаила Нагибина, д.37
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (863) 294-98-80
+7 (863) 22-72-072
Рязань
ул. Соборная, д.13
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4912) 994-944
+7 (4912) 28-44-58
Самара
Пр. Масленникова, д. 6
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (846) 263-39-18
+7 (846) 263-53-75
Саранск
Проспект Ленина, д. 32
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8342) 47-26-74
Саратов
пр.50-лет Октября, д. 110-А, корп. 1-Б
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8452) 35-46-34
Симферополь
проспект Победы, д. 54
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
8 (3652) 57-39-34
8 (978) 980-02-16
Смоленск
Гагарина пр., д. 27
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4812) 62-32-50
Сочи
ул. Красноармейская, д.15
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8622) 54-12-38
+7 (988) 163-01-40
Ставрополь
ул. Семашко, д. 1
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8652) 75-54-24
+7 (8652) 29-53-15
Старый Оскол
м-н Королёва, 32в
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4725) 42-06-12
Стерлитамак
ул. Коммунистическая, д. 15.
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3473) 22-29-93
Сыктывкар
ул. Советская, д. 10
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8212) 24-50-75
Тамбов
ул. Московская, д. 29
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4752) 79-67-99
Тверь
ул. Советская, 64
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (991) 351-85-81
Тольятти
ул. Максима Горького, д. 61
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8482) 25-18-29
Томск
Проспект Фрунзе, дом 25
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3822) 530-535
Тула
ул. Мира, д. 29
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4872) 35-97-77;
+7 (915) 691-67-77
Тюмень
ул. 50 лет Октября, д. 54/2
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3452) 54-62-50
Улан-Удэ
ул. Кирова, д. 31
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3012) 37-90-98
Ульяновск
ул. Кирова, д.2, каб. 430
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8422) 32-04-45
Уфа
Октябрьский район, ул. Ростовская, д. 3
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (347) 248-53-90
Хабаровск
ул. Ленинградская, 56А
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4212) 30-03-04
+7 (909) 843-32-33
Ханты-Мансийск
ул. Калинина, д. 26
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3467) 33-58-03
Чебоксары
ул. Гагарина д. 7
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8352) 56-06-09
Череповец
ул. М. Горького, д. 43
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (8202) 58-73-73
Чита
ул. Коханского, 14
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (3022) 28-37-77
Элиста
6-й микрорайон, д. 1
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (847-22) 6-87-11
+7 (937) 463-87-11
Юрга
ул. Ленинградская, д. 27
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (38451) 5-06-82
Якутск
ул. Ярославского, д. 24
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4112) 43-50-45
Ярославль
ул. Ушинского, д. 8
8 (800) 770-71-39 (горячая линия)
+7 (4852) 72-07-26
+7 (980) 707-33-88