Нейроны в стволе мозга побуждают мышей продолжать перекусывать

By Александр Бойко No comments

Нейроны в стволе мозга побуждают мышей продолжать перекусывать
Чтобы понять сигналы, которые заставляют мышей есть и пить, исследователи изучили кластер нейронов (красный) в области мозга, называемой периЛК. Эти клетки расположены рядом с местом в стволе мозга, которое называется голубым пятном (пурпурный). Клетки, помеченные зеленым цветом, — это еще один вид нейронов, обнаруженных поблизости в мозге. Предоставлено: Ронг Гонг.

Любой, кто когда-либо бездумно пережевывал целый пакет чипсов, может подтвердить, что после начала есть легко. Просто положив что-нибудь вкусное в рот, вы захотите еще.

Новое исследование на мышах выявило группу клеток мозга, которые могут отвечать за такое поведение. Клетки являются частью петли нейронной обратной связи, которая влияет на вкусовые качества еды и питья и побуждает животных продолжать есть, сообщила 24 августа 2020 года команда в журнале Cell. Открытие помогает ученым ответить на вопрос, почему так легко переедать.

«Эти нейроны по существу контролируют переход от отбора проб к наслаждению», — говорит руководитель исследования Скотт Стернсон, руководитель группы исследовательского кампуса Джанелии при Медицинском институте Говарда Хьюза. «Они не контролируют поведение, связанное с поиском еды — они продлевают потребление, как только оно началось».

Еда и питье — это сложные, многоэтапные формы поведения, которые требуют от мозга объединения множества различных сигналов, от запаха заманчивой еды до ощущения сытости. Исследователи разбивают это поведение на более простые этапы, чтобы понять отдельные части — например, нейроны, которые заставляют животных искать пищу, отличаются от нейронов, которые заставляют их есть. Но хотя голод и жажда обычно рассматриваются как совершенно разные мотивы, Стернсон говорит: «Мы подозревали, что было довольно много совпадений и, возможно, некоторые общие нейронные схемы».

Под руководством ученого-исследователя Ронг Гонга команда Стернсона нанесла на карту нейронные цепи в мозгу мыши, чтобы определить потенциальные точки связи между путями голода и жажды. Особенно интересным показался один набор нейронов — кластер клеток рядом с голубым пятном, участком ствола мозга, который контролирует внимание и мотивацию. Ученые не изучали этот набор нейронов, получивший название нейронов periLC, недостаточно тщательно, потому что их активность у свободно перемещающихся животных было трудно зафиксировать.

Нейроны в стволе мозга побуждают мышей продолжать перекусывать
Группа нейронов глубоко внутри мозга, в области, выделенной здесь ярко-зеленым цветом, являются частью петли обратной связи, которая помогает мышам продолжать потреблять, когда они начинают. Предоставлено: Ронг Гонг.

Команда Стернсона разработала новую технику наблюдения за этими нейронами с помощью мини-микроскопа, чтобы наблюдать за активностью нервных клеток, пока мыши ели гранулы еды и пили сладкое вознаграждение.

Нейроны periLC являются частью нейронной цепи, которая побуждает мышей продолжать есть, как выяснили ученые. Эти нейроны срабатывали меньше, чем обычно, когда мыши ели или пили. А когда исследователи заблокировали активность нейронов, мыши пировали. Это говорит о том, что нейроны управляют циклом потребления, говорит Стернсон: пища и вода останавливают возбуждение нейронов, что способствует еще большему потреблению.

Эта схема предназначена для стимулирования постоянного потребления, а не для других частей процесса еды или питья — нейроны периLC не реагируют, например, когда мыши просто собирают пищу в своих клетках. И их реакция была сильнее в ситуациях, когда еда или питье могли быть более приятными, например, когда мыши были голодны или хотели пить, или когда они перекусывали чем-то особенно сладким.

«Вы автоматически переключаетесь в этот режим потребления с высокой скоростью, когда у вас есть вещи, которые либо имеют приятный вкус, либо удовлетворяют реальную физиологическую потребность», — говорит Стернсон, — и именно этим нейроны, кажется, руководят.

Захари Найт, исследователь HHMI из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, который не участвовал в работе, говорит, что ученым еще многое предстоит узнать о нейронных цепях, на которые животные полагаются, чтобы продолжать есть и пить во время еда. «Это исследование показывает место, где сходятся эти цепи голода и жажды и генерируют более общую мотивацию для приема пищи»./P>

Добавить комментарий