Лучше ничего, чем что-то не то
Вскоре после рождения мозг проходит фазу драматической реструктуризации: существующие нервные связи разрушаются, создаются и устанавливаются новые. До сих пор исследователи мозга предполагали, что контакты между нейронами ослабляются прежде всего тогда, когда между клетками вообще не происходит обмена сигналами. Однако новые результаты показывают, что неправильная стимуляция намного хуже, чем ее полное отсутствие. Нервные связи плода должны проявить себя после рождения на основе сенсорных впечатлений и переживаний ребенка. Ряд звеньев за это время ослабевает, а иногда даже ликвидируется, а другие укрепляются, видимо, из-за их слишком частого использования. Из-за модуляции функционирование мозга увеличивается в детстве.
Однако при определенных обстоятельствах этот механизм улучшения может иметь негативные последствия и привести к потере функциональности. Например, если глаз младенца отрезан от зрительных стимулов из-за катаракты, нервные связи от глаза к мозгу ослабевают, пока ребенок не ослепнет в одностороннем порядке. Слепота в мозгу. Даже если катаракту удалить, она останется, несмотря на функционирующий глаз.
Некоторое время считалось, что связи между мозгом и глазами ослабевают в результате отсутствия активности глаз. Однако на самом деле глаза активны и тогда, когда они закрыты. Отличие от зрения с открытыми глазами заключается в характере паттерна активности: закрытые глаза пропускают только случайный шум, тогда как видящие глаза пропускают структурированные сигналы.
Группа ученых из Медицинского института Говарда Хьюза и Университета Брауна во главе с Марком Беаром проверила обоснованность теории, разработанной нобелевским лауреатом Леоном Купером и его сотрудниками в Университете Брауна. После этого именно шум заставляет больной глаз терять нервную проводимость к мозгу.
Исследователи ввели группе подопытных животных вещество, которое блокировало всю электрическую активность в одном глазу. Во второй группе она просто закрыла веки на один глаз. В соответствии с теорией Купера - но вопреки прежним убеждениям - закрытые веки ослабляли нейронные связи гораздо сильнее, чем у животных, чьи глаза были полностью парализованы. По-видимому, можно «заморозить» нейронную проводку, полностью заблокировав активность.
«Важно понимать механизм, который ослабляет связи», - говорит Беар. «Это не только научит нас, как избежать по крайней мере одной формы слепоты, но и этот механизм является фундаментальной частью нормального развития мозга».
Heidelberger Verlag Spektrum der Wissenschaft является оператором этого портала. Его электронные и печатные журналы, в том числе «Spektrum der Wissenschaft», «Gehirn&Geist» и «Spektrum - Die Woche», сообщают о текущих результатах исследований.