Дослідження Allen Institute показало, що блакитна пляма (LC) стовбура мозку надсилає точні, цілеспрямовані сигнали норадреналіну до特定них ділянок мозку, а не транслює єдине глобальне повідомлення, і містить один нейрон з найдовшим аксоном, коли-небудь зареєстрованим у миші.
Дослідження
Науковці Allen Institute під керівництвом Карела Свободи, доктора філософії, та Джеремі Коена, доктора філософії, поєднали широкомасштабну візуалізацію мозку, електрофізіологічні записи, одноклітинну генетику та поведінкові завдання на мишах. Дослідження опубліковано в Nature. Вони реконструювали приблизно 35 000 нейронів LC та генетично профілювали близько 400 000 клітин, створивши детальну карту зв'язків LC.
Команда виявила суворий просторовий поділ: нейрони у верхній (дорсальній) частині LC проектуються до кори головного мозку і активуються, коли миші оновлюють рішення після негативного зворотного зв'язку, що сприяє навчанню. Нейрони в нижній (вентральній) частині LC проектуються до стовбура мозку та спинного мозку і активуються безпосередньо перед тим, як тварини відключаються від навколишнього середовища. Ці анатомічні відмінності відображаються у різних патернах експресії генів. Крім того, аксони LC в середньому становлять близько 35 сантиметрів у довжину, а один нейрон вимірює 70,32 сантиметра (понад 27 дюймів) — найдовший окремий нейрон, коли-небудь задокументований у миші. «Цей нейрон, як і багато інших, які ми вивчали, постачає норадреналін до дуже великого об'єму кори головного мозку», — сказав Коен. «Для мозку це надзвичайно незвично».
Чому це важливо
Це відкриття перевертає давнє уявлення про те, що LC діє як рівномірний туманний горн, вивільняючи норадреналін скрізь одночасно. Замість цього він працює як цілеспрямована поштова мережа, спрямовуючи конкретні повідомлення до точних місць призначення. Для вас це означає, що увага, навчання та реакції на стрес не є все-або-нічого. Ваш мозок може тонко налаштовувати доставку норадреналіну, щоб підтримувати сфокусоване навчання, регулюючи залучення. Розуміння цієї схеми може призвести до кращих методів лікування таких станів, як СДУГ, депресія та тривожність, і може пояснити, чому дегенерація LC відбувається рано при хворобі Альцгеймера.
Що ви можете зробити
Ви можете підтримати свою норадреналінову систему, займаючись діяльністю, яка вимагає сфокусованої уваги та адаптивного навчання. Спробуйте завдання, які кидають вам виклик адаптуватися на основі зворотного зв'язку, як-от головоломки або вправи для розвитку навичок. Регулярні аеробні вправи та достатній сон також допомагають підтримувати здоровий рівень норадреналіну. Для швидкої перевірки вашої когнітивної гнучкості розгляньте проходження валідованого тесту на IQ.
Джерело: Neuroscience News
Цікаво дізнатися про власний мозок? Пройдіть наш безкоштовний адаптивний тест на IQ або спробуйте 306 рівнів тренування мозку.