Новости | Поиск | Программы | Каталог сайтов | Музыка | Телепрограмма | Карты | Интернет ТВ | Домены
Важное: Петербург | Ленинградская | Зенит | Медведев | Лукашенко | Футбол | Хоккей | НАТО | Путин | Рогозин | Аксенов | Глазьев | Газпром | Крым | Полтавченко | Пушков
Главная
Новости. Общество
Новости политики
Деловые новости
  Курс рубля
Новости спорта
Новости науки
Новости культуры
Религия
Мировые новости
  Сирия
Новости образования
Новости Москвы
Происшествия
Оборона и безопасность
Экология
Туризм
Ленты анонсов
Справки
Фотоленты
Видео
Инфографика
Погода
Ссылки
Карта
Фотогалерея

Искали недавно:
iaoi%0a
Крым
Полтавченко\\\\\\\\\\\...
Eo
воронежская
Олимпиада
aa
Охта+центр
теннис
рубен
михеев
o
петербург\\\\\\\\\\\\\...
ворон
римшайте
муратов
Полтавченко\\\\\\\\\\\...
биатлон+очки+кубка\'A=...
биатлон+очки+кубка\\
шахтера
Еще...



counter

Новости науки

Расшифрован код восприятия запахов мозгом



Нейробиологи впервые определили ключевые факторы, влияющие на распознавание запахов. Для этого они буквально дирижировали работой мозга животных.

Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Science группой во главе с Дмитрием Ринбергом (Dmitry Rinberg) из Нью-Йоркского университета.

Обоняние - возможно, самое загадочное из человеческих ощущений. И этому есть целый ряд причин.

Во-первых, запахи не имеют простой шкалы для сравнения, подобной длине волны света в случае зрения или частоте звука для слуха. Во-вторых, у живых существ очень много типов обонятельных рецепторов. У человека их несколько сотен, а у мыши около 1200. Наконец, в запахе очень трудно выделить те ключевые компоненты, на которые мы ориентируемся при его распознавании (как, например, при распознавании лиц мы прежде всего обращаем внимание на глаза).

Всё это делает работу биологов, изучающих обоняние, очень сложной. Но учёные не пасуют перед препятствиями и уже выведали у природы многие тайны восприятия запахов.

Так, давно известно, что ключевую роль в этой активности играет специализированный отдел мозга - обонятельные луковицы. Именно туда в первую очередь поступает информация по обонятельному нерву.

В обонятельной луковице есть особые образования: клубочки. Каждый запах активирует те или иные клубочки в той или иной последовательности. Таким образом, нейронный отклик на тот или иной запах имеет индивидуальную структуру в пространстве и времени.

Однако до сих пор не было известно, что в этой структуре важно, а что второстепенно. Если заменить в последовательности один нейрон на другой, будет ли мозг по-прежнему воспринимать тот же запах? Зависит ли ответ от того, какой именно нейрон мы заменили? Одним словом, где в этом здании несущие стены, без которых оно рухнет, а где лепнина "для красоты"?

Ответ именно на этот вопрос искали учёные из США и Италии.



Новое исследование поможет открыть не одну важную тайну обоняния.

Фото Pixabay.

Они использовали генетически модифицированных мышей, нейроны которых можно возбудить, просто посветив на них лучом света (этот метод называется оптогенетикой). Это позволяет буквально дирижировать нейронами, активируя ту или иную клетку в любое время по своему выбору.

Сначала исследователи выбрали набор из шести клубочков и активировали его в определённой последовательности. Картина активации была выбрана так, чтобы она напоминала естественный отклик обонятельной луковицы на некоторый запах. Предположительно, искусственное воспроизведение этой структуры тоже вызывало у мыши ощущение какого-то запаха, хотя спросить у неё мы, конечно, не можем.

Далее экспериментаторы научили животных распознавать этот "запах". Ощутив его, грызун должен был нажать на рычаг. Если мышь правильно ассоциировала запах с рычагом, она получала вознаграждение в виде капли воды (заметим, что перед опытом у зверьков специально вызывали жажду). Если же исследователи создавали совершенно другую, непохожую картину активации клубочков (другой "запах"), жать на рычаг было бесполезно.

Когда грызуны уверенно научились узнавать именно этот "аромат" и не путать его с другими, биологи приступили к самому главному. Они стали менять в картине активации клубочков одну деталь за другой, наблюдая, продолжают ли мыши опознавать "запах", приносящий им утоление жажды.

Выяснилось, что очень важно, какой клубочек из выбранных шести учёные активировали первым. Замена первого клубочка приводила мышь к ошибке в распознавании "запаха" в 30% случаев. В то же время, поменяв местами порядок активации последних клубочков, учёные наблюдали ошибку своих подопытных лишь в 5% случаев.


"Наши результаты [позволяют] впервые идентифицировать код, с помощью которого мозг преобразует сенсорную информацию в восприятие чего-либо, в данном случае запаха", - заявляет Ринберг.


Обобщив полученные данные, биологи построили компьютерную модель. Исследователи сообщают системе, что именно они изменили в картине нейронного отклика на запах, а та вычисляет, с какой вероятностью мышь распознает его после такого вмешательства.

В будущем авторы собираются использовать эту модель, чтобы разобраться с ещё одной тайной обоняния. Их интересует вопрос о минимальном наборе рецепторов, необходимом для восприятия того или иного аромата.


"Теперь, когда у нас есть модель для определения времени и порядка активации клубочков, мы можем узнать тип и минимальное количество рецепторов, необходимых обонятельной луковице, чтобы идентифицировать конкретный запах", - строит планы Ринберг.


К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о том, как распознавать запахи без обонятельных луковиц. Писали мы и о том, как чувствительность к запахам связана с генами.


Подраздел: Наука

Источник: https://www.vesti.ru/doc.html?id=3275593

23.06.2020 11:04

Внезапно: яйца первых динозавров были мягкими
Великобритания тестирует небулайзер для лечения COVID-19 на дому
Наконец-то? Детектор тёмной материи зафиксировал странные сигналы
Создан самый мощный в истории квантовый компьютер
Каменный "сдутый мяч" оказался яйцом гигантской доисторической рептилии
Биологи вырастили "искусственный мозг" ради изучения неандертальских генов
Обнаружена новорождённая нейтронная звезда редчайшего класса
Новые биочернила помогут залатать дыру и напечатать органы внутри тела человека
16 атомов: создан самый маленький двигатель в истории
Российские астрономы выяснили происхождение загадочных космических частиц
Инженеры создали съедобного робота в виде хобота слона. Но зачем?
Сделан важный шаг к соединению мозга с компьютером
Новое открытие в Вульчи: найдено 2700-летнее этрусское захоронение
В Мексике обнаружена высеченная в камне географическая карта возрастом 2000 лет

Еще...

«Июль, 2020»
ПнВтСрЧтПтСбВс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  

Новости науки:

2020-07-06

13:45 Астрономы впервые обнаружили взаимодействующие планеты с помощью наземных телескопов

12:12 У амфибий впервые нашли ядовитые зубы

2020-07-03

18:39 Самая зубастая акула удивила учёных зубами на глазах

17:42 На Большом адронном коллайдере обнаружена новая экзотическая частица

13:55 Невероятно: физики измерили сдвиг 40-килограммового зеркала квантовым шумом

2020-07-02

18:08 Астрономы впервые обнаружили обнажённое ядро планеты-гиганта

14:49 Огромная редкость: в янтаре найдены мезозойские насекомые с сохранившейся окраской

12:30 Стала чёрной дырой? Одна из самых больших звёзд пропала неведомо куда

2020-06-30

17:13 Беспроводная и гибкая: новая перчатка переводит жесты в речь в реальном времени

03:20 Энергоустановка для лунной базы разработана в Курчатовском институте

2020-06-29

18:04 Бетельгейзе тускнеет из-за гигантских пятен

14:52 Автомобили получат радар, заглядывающий за угол

2020-06-27

10:46 На израильском пляже появился спасатель с искусственным интеллектом

2020-06-26

17:50 Беременность осложняет течение COVID-19

13:35 Метеорологи зафиксировали невиданные в истории молнии

12:43 Астрономы впервые увидели свет столкновения чёрных дыр

2020-06-25

19:20 Ультрафиолетовый свет уничтожает коронавирус за несколько секунд

18:02 В Японии найдены крошечные яйца динозавра

16:08 Астрономы обнаружили планету у уникальной молодой звезды

15:42 Новый тест за 5 минут подскажет, правильную ли диету выбрал для себя человек

Page generated: 0.24

(c) 2003 - 2020 RF1 Systems       Веб серверы | Веб хостинг | Все сайты интернета | Разработка веб сайтов | Программы для ПК