Как работают «стимуляторы памяти»
Ряд препаратов, предназначенных для улучшения памяти, воздействует главным образом на два процесса, развивающихся в нейронах во время консолидации памяти: деполяризацию мембраны и активацию СRЕВ - белка. Деполяризация возникает после того, как высвобождение возбуждающего нейротрансмиттера глутамата в синапс (область контакта между двумя нервными клетками) стимулирует АМРА - рецепторы на поверхности нейрона, получающего нервный сигнал. Под влиянием деполяризации на глутамат реагирует и другой поверхностный белок — NMDA - рецептор. В результате внутри клетки активируется сложная последовательность молекулярных взаимодействий, включающая образование циклического АМФ и, как следствие, активацию СRЕВ - белка. (Прерывистыми стрелками обозначены звенья этого процесса, опущенные для упрощения схемы.) Последнее событие имеет
Виагра для мозга
Нейробиологи интенсивно изучают препараты нового поколения, предназначенные для улучшения памяти и умственной деятельности. Между тем в обществе развернулась шумная дискуссия по поводу их возможного использования здоровыми людьми. Холодным апрельским днем мы с Тимом Талли (Tim Tully), находясь в лаборатории, попытались заглянуть в будущее человеческой памяти и мышления. Капризная весенняя стихия заметала снегом раскинувшийся за окном Лонг-Айленд. Снегопад неожиданно напомнил мне далекие зимы на Среднем Западе, где мы с приятелем провели свое детство. Могучая сила памяти и стала вдохновителем грядущей революции в нейрофармакологии. Тим Талли — нейробиолог и основатель компании Helicon Therapeutics — один из главных разработчиков нового класса препаратов, способных улучшать частично
Мозг наркомана
Злоупотребление наркотиками вызывает стойкие изменения в различных отделах мозга. Понимание клеточных и молекулярных механизмов адаптации поможет разработать новые методы лечения наркомании. Белые дорожки порошка. Шприц и ложка. Таблетки. Многих наркоманов от одного только вида наркотика или даже предметов, ассоциирующихся с ним, бросает в дрожь от предвкушаемого удовольствия. После приема наступает ни с чем не сравнимое блаженство: по телу разливается тепло, все проблемы исчезают, и кажется, что вся Вселенная лежит у ваших ног. Однако после неоднократного употребления наркотика начинает происходить нечто непонятное. Человеку, чтобы вновь почувствовать себя окрыленным, необходимо понюхать, проглотить или вколоть препарат. Если этого не сделать, начинается депрессия, а часто и
Биохимия самоубийства
Психиатры, физиологи и биохимики изучают вопрос, мучающий родных и близких всех жертв самоубийства. В 1994 г., спустя два дня после возвращения из счастливого семейного отпуска, моя 57-летняя мать приставила к груди дуло пистолета и выстрелила себе в сердце. Случилось это около полуночи в одну из июльских суббот, т.е. в то время года, когда, как я с удивлением узнала позже, в Северном полушарии происходит наибольшее количество самоубийств. Мой отчим был дома, но выстрела не слышал, потому что принимал душ. Когда он вернулся в спальню, мать, скорчившись, лежала на ковре. Она еще дышала и пыталась что-то сказать, но слов он не разобрал. Приехала неотложка,
Марихуана мозга, или новая сигнальная система
Изучение природных соединений, имитирующих действие марихуаны, поможет исследователям не только понять природу боли, тревоги, фобий, но и разработать новые подходы к их лечению. Марихуана — вещество со сложной судьбой. У одних людей она ассоциируется с образом застывшего в свинцовом ступоре наркомана, у других — с приятной релаксацией, помогающей снять напряжение, у третьих — с надеждой избавиться от мучительной хронической боли. Каждый человек испытал на себе ее действие: наш головной мозг вырабатывает собственную «марихуану», т.е. химические соединения зндоканнабиноиды, обязанные своим названием конопле посевной (Саппаbis sativa). Изучение эндоканнабиноидов в последние годы привело к удивительным открытиям. Например, исследователи обнаружили в мозге совершенно новую сигнальную систему,
Мозг, восстанови себя
На протяжении всей своей 100-летней истории нейронаука придерживалась догмы: мозг взрослого человека не подвержен изменениям. Считалось, что человек может терять нервные клетки, но не обретать новые. Действительно, если бы мозг был способен к структурным изменениям, как бы сохранялась память? Кожа, печень, сердце, почки, легкие и кровь могут образовывать новые клетки для замены поврежденных. Вплоть до недавнего времени специалисты считали, что такая способность к регенерации не распространяется на центральную нервную систему, состоящую из головного и спинного мозга. Однако за последние пять лет нейробиологи открыли, что
Цель – самопознание
Поняв, что расшифровка работы самой сложной «машины» на свете — головного мозга— исследователям пока не по плечу, они поставили перед собой куда более скромные задачи. Наиболее значимые из них — исследования в области идентификации дефектных генов, ответственных за развитие наследственных болезней Альцгеймера и Гентингтона, а также разработка новых препаратов для лечения рассеянного склероза и других нейродегенеративных заболеваний. Однако до сих пор остается неразгаданной одна из фундаментальных загадок нейробиологии и психологии: мы по-прежнему находимся в полном неведении относительно природы сознания. Чтобы сдвинуться с мертвой точки, ученым может потребоваться еще
Несытый мозг
Почему ни многочисленные диеты, ни системы изнурительных упражнений, как правило, не позволяют раз и навсегда сбросить лишний вес? Профессор медицины Ахим Петерс из университета Любека (Германия) считает, что виноват в этом мозг. Головной мозг требует для работы огромное количество энергии. Хотя он составляет только 2% от веса тела, на него уходит 50% ежедневного потребления углеводов (в пересчёте на глюкозу — а именно в форме глюкозы пища поступает с кровью в разные органы — это 100 г в сутки). В моменты наиболее напряжённой работы мозг забирает до 90% поступающих углеводов. Мозг стремится сохранять свои энергетические ресурсы. После длительного голодания почти все органы —
Горы и мозг
Более ста лет назад, в конце XIX века, итальянский физиолог Анджело Моссо, находясь в горах на высоте 4554 метра над уровнем моря, оказывал медицинскую помощь человеку, получившему черепно-мозговую травму. Участок мозга был виден через пролом в черепе, и Моссо отметил некоторые изменения внешнего вида мозга, объяснив их разрежённостью атмосферы гор. Недавно подобное исследование было проведено с помощью магнитно-резонансного томографа. Испанские неврологи из университета Сарагосы провели сканирование мозга у 35 альпинистов (из них 12 опытных), вернувшихся с восхождений, причём 13 из них штурмовали Эверест. У всех 13 врачи нашли повреждения головного мозга, пострадал мозг и у некоторых скалолазов, не забиравшихся столь высоко. На
Чем занят мозг, когда он ничем не занят?
Какой из наших органов потребляет больше всего энергии? Это не сердце, биение которого не прекращается ни днем, ни ночью. Это мозг — он берёт около 20% энергии, потребляемой организмом человека, хотя составляет только 2% от общего веса тела. Из потребляемого, как считают сейчас физиологи, 60—80% тратятся на обмен информацией между нейронами, а также между нейронами и астроцитами — звёздчатыми клетками, которые ещё недавно считались вспомогательными элементами, доставляющими нейронам пищу и опору. Их в десять раз больше, чем нейронов, и года два назад нейрофизиологам удалось доказать, что они участвуют в обработке и передаче информации. Но появившиеся сравнительно недавно высокосовершенные приборы — позитронно-эмиссионные
