Лига биологов

Недавно в журнале Nature было опубликовано исследование, которое вносит серьезные коррективы в классическое понимание того, как наш мозг управляет движениями. Почти 90 лет в науке доминировала модель так называемого моторного гомункула, согласно которой двигательная кора головного мозга четко разделена на изолированные участки. Предполагалось, что каждая зона отвечает строго за свою часть тела: одна управляет только рукой, другая — ногой, третья — лицом. Однако новые высокоточные данные показывают, что реальная картина функционирования мозга гораздо сложнее и представляет собой глубоко интегрированную систему.

Группа исследователей составила подробную карту моторной коры человека с разрешением до отдельного нейрона. Для этого они использовали данные с микроэлектродных матриц, имплантированных восьми пациентам с параличом в рамках клинических испытаний нейрокомпьютерных интерфейсов. Участники исследования выполняли стандартизированные задания, пытаясь совершать изолированные движения различными частями тела, в то время как ученые фиксировали активность коры их головного мозга.

Результаты эксперимента продемонстрировали, что зоны, управляющие различными частями тела, сильно перемешаны между собой. Выяснилось, что любая изученная область двигательной коры содержит информацию о движениях всего тела, а не только отдельного фрагмента. Например, участок коры, который преимущественно связан с движениями рук, также обрабатывает сигналы, касающиеся движений лица и ног. Классическая модель гомункула сохраняет свою актуальность лишь на макроуровне, поскольку она просто отражает наиболее сильные сигналы для конкретных анатомических зон.

В ходе картирования были детально описаны и другие функциональные особенности прецентральной извилины. Ученые обнаружили две отдельные зоны, специализирующиеся на процессах речи, между которыми расположилась область, управляющая мышцами лица и рта. Кроме того, анализ показал, что управление всеми четырьмя конечностями тесно связано на базовом нейронном уровне. Однотипные движения разных конечностей, такие как сжатие кисти в кулак и поджатие пальцев ног, имеют коррелирующие репрезентации в мозге, что указывает на общие механизмы обработки двигательных команд.

Эти результаты доказывают, что моторная кора функционирует не как набор изолированных переключателей для каждой мышцы, а как сложная мозаика зон с целостным представлением всего тела. Такое открытие предоставляет критически важные физиологические данные для разработки будущих нейрокомпьютерных интерфейсов, которые в перспективе смогут более эффективно восстанавливать двигательные функции у парализованных людей.

Выкладываю переводы статей по геронтологии и продлению жизни еще в своем в тг

https://t.me/project_long_life

Привет, мои дорогие любители необычной земной природы. Сегодня у нас очень забавный гость, хотя его внешний вид придаёт слову "забава" не такой уж и невинный оттенок. 😁

В народе её называют весёлкой обыкновенной (Phallus impudicus), что вполне оправдано. Вид этого гриба и правда вызывает улыбку. Особенно подписи в Википедии, вроде той, что к фото внизу – "плодовое тело среднего возраста".

Что сказать? Для среднего возраста это тело довольно уныло висит. Его научное название переводится с латыни не фаллюс нескромный, что является отсылкой к его необычному виду.

Его главной особенностью является рекордная скорость роста в царствах грибов и растений. Он набухает со скоростью 5 мм в минуту, что превосходит даже бамбук.

При росте он оказывает изрядно давление 1,33 кПа, что достаточно, даже чтобы пробиться сквозь асфальт! Скажем так: проникающая способность этого гриба тоже на высоте.

Главный вопрос: съедобен ли он. Безусловно да, если у вас не стоят ментальные блоки по поводу его формы. 😊Причём съедобен он в молодом виде (в виде шариков), и напоминает по текстуре и вкусу редьку.

Ну, а старое плодовое тело жутко воняет и перестаёт быть привлекательным, и его часто можно увидеть облепленным мухами. Всё как в жизни. Однако делает это гриб не случайно: мухи переносят споры, поэтому, чтобы привлекать к себе внимание и успешно размножаться, ему нужно сильно вонять. Этим и отличаются грибы от людей.

В древности этот гриб считался афродизиаком (ну, кто бы сомневался!), а современная медицина заявляет, что употребление весёлки снижает риск заболеваний варикозом и тромбозом.

По меткому определению Томаса Манна этот гриб выглядит как любовь, а воняет как смерть. Если вы живёте в северном полушарии, то отыскать свою любовь довольно просто (в южном гриб редок). Главное поторопитесь, ведь грибная любовь – товар скоропортящийся.

Ну, а у меня всё. Надеюсь вас развлёк мой небольшой очерк. Он составлен по материалам моего канала "Планетяне". Если вам интересно каждый день узнавать о необычной природе нашей планеты, приглашаю на борт:

Канал "Планетяне" в Телеграм | Канал "Планетяне" в Максе

Снова суббота, а это значит, что я несу вам четыре факта, которыми удивляю школьников на уроках биологии. Сегодня подборка посвящена ну очень глазастым животным:

Ещё больше интересного о живой природе на канале ЗУБ: записки учителя биологии: в Телеграм | в Макс

Старение — это невероятно сложный процесс, в который вовлечены тысячи генов и множество различных механизмов, от нестабильности генома до клеточного старения. Из-за такой многофакторности поиск эффективных препаратов, способных продлить здоровую жизнь, долгое время оставался крайне трудной задачей. Однако новое масштабное исследование, опубликованное в журнале Nature Aging, предлагает элегантное решение этой проблемы с помощью методов сетевой медицины. Авторы работы решили отойти от поиска одной «волшебной пули» и проанализировали старение как единую взаимосвязанную систему.

Ученые наложили более 2300 генов, ассоциированных с долголетием, на общую карту взаимодействий всех белков в клетках человека, так называемый интерактом. В результате выяснилось, что гены, отвечающие за различные фундаментальные механизмы старения, не разбросаны по организму хаотично. Они образуют плотно связанную сеть, своеобразный «модуль долголетия», состоящий примерно из 1250 генов. Это концептуально меняет правила игры в биологии старения: с точки зрения клеточной сети, не имеет значения, на какую именно причину старения мы пытаемся воздействовать, так как все они находятся в одной и той же локализованной сетевой «окрестности».

Чтобы найти лекарства, способные влиять на этот модуль, исследователи разработали специальный алгоритм под названием SHARP (Systematic Hallmark-based Aging Repurposing Pipeline). С его помощью они измерили, насколько близко более 6400 одобренных клинических и экспериментальных препаратов подбираются к ключевым узлам этой сети старения. Кроме того, авторы ввели новую метрику pAGE, которая анализирует активность генов на транскриптомном уровне. Она показывает, обращает ли конкретное лекарство вспять возрастные изменения в экспрессии генов, или же, наоборот, закрепляет их.

Результаты применения этого подхода оказались весьма показательными и привели к нескольким важным открытиям:
• Система выявила множество перспективных кандидатов для «перепрофилирования» — использования уже известных лекарств не по их прямому назначению, а в качестве геропротекторов. Например, алгоритм показал, что оксиметазолин потенциально способен корректировать возрастные нарушения межклеточной коммуникации через специфический каскад реакций, что делает его интересным кандидатом для дальнейших экспериментальных проверок.
• Анализ математически подтвердил надежность таких известных мишеней для продления жизни, как белки SIRT1 и PARP1, которые выступают важнейшими узлами-концентраторами в рассчитанной сети долголетия.
• Были обнаружены и скрытые угрозы фармакологии. Выяснилось, что 14 исследуемых химических соединений имеют отрицательный показатель pAGE. В частности, проходящий клинические испытания ингибитор Pimasertib на генетическом уровне значительно ускоряет процессы клеточного старения.

Главный вывод работы заключается в том, что клеточные сети обладают высокой степенью устойчивости. По этой причине терапия, направленная только на одну мишень, скорее всего, будет компенсирована организмом и окажется неэффективной. Будущее науки о продлении жизни стоит за мультитаргетными и комбинированными подходами, которые будут воздействовать сразу на несколько узлов сети старения. Данное исследование предоставляет отличный, экспериментально проверяемый фундамент для поиска таких комбинаций среди уже существующих препаратов.

Выкладываю переводы статей по геронтологии и продлению жизни еще в своем в тг

https://t.me/project_long_life