Вчені знайшли нейрон заціпеніння і хочуть включити його у астронавтів

Деякі тварини, такі як миші, птахи, можуть знизити температуру свого тіла і обмін речовин, щоб зберегти енергію, перейшовши в стан сну, зване заціпенінням. Тепер дослідники визначили клітини мозку, які викликають цей стан, показуючи, що вони можуть активувати його на вимогу. Команда навіть змогла зробити це на щурах, які зазвичай не роблять цього взагалі, припускаючи, що такий стан «припиненою анімації» в кінцевому підсумку може бути можливо у людей.

Заціпеніння, схоже, розвивалося як стратегія виживання в часи нестачі їжі, дозволяючи тваринам дрімати в холодні ночі або навіть цілі зими, не витрачаючи надто багато енергії на підтримання температури тіла. Це, звичайно, дозволяє їм виживати, поки знову не нагріється і їжа не стане більш рясним.

Вчені грали з ідеєю викликати у людей цей вид сну, щоб зменшити ресурси і простір, необхідні для довгих подорожей в космос. Тепер дослідники з Гарварда й Університету Цукуба в Японії, можливо, досягли прогресу в цьому напрямку.

Команда почала з вивчення того, як миші регулюють температуру свого тіла під час заціпеніння. Вони визначили, що за цим біологічним подвигом варто набір нейронів у гіпоталамусі, і назвали їх викликають спокій нейронами (Q нейронами).

Потім дослідники перевірили, чи можна керувати цими нейронами. Вони виявили, що вони можуть бути активовані вимогу з допомогою світлових сигналів (оптогенетика) або хімічних молекул (хемогенетика), і при цьому можуть викликати стан заціпеніння у мишей, яке тривало більше 48 годин. Це вдвічі більше, ніж у мишей, природно, що перебували в заціпенінні.

Протилежність також вірна. Коли дослідники блокували активність нейронів Q, миші не могли увійти в стан заціпеніння.

Команда перевірила, що тривалий сон не завдав шкоди мишам. Після того, як вони прокинулися, вони не спостерігали жодних змін у своїй поведінці і ніяких пошкоджень тканин або органів.

Але миші вже впадають в заціпеніння природним чином - реальний тест полягав у тому, чи можна викликати стан у тварин, які зазвичай не роблять цього. Для цього дослідники стимулювали ті ж нейрони у щурів. І, звичайно ж, вони також увійшли у стан, подібний до зимової сплячки.

Дослідники говорять, що це відкриття припускає, що ланцюги нейронів Q зберігаються у ряду ссавців, навіть тих, які природним чином не впадають в сплячку або заціпеніння. Це може включати людей, хоча поки невідомо, чи є вони у нас, не кажучи вже про те, чи можуть вони бути активовані таким же чином.

Тим не менш, якщо це виявиться можливим, дослідники говорять, що створення такого роду припиненою анімації може бути корисно для тривалих космічних подорожей, збереження органів для пересадки і для мінімізації ушкодження тканин після таких подій, як серцеві напади.

Дослідження повинно бути опубліковано в двох статтях в журналі Nature.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Технологии