Med-Practic
Посвящается выдающемуся педагогу Григору Шагяну

События

Анонс

У нас в гостях

Aктуальная тема

 

НОВОСТИ. Лента научномедицинских новостей

В России разгадали механизм странного зрительного феномена

В России разгадали механизм странного зрительного феномена

Российские учёные в соавторстве со шведскими коллегами определили нейронные механизмы, стоящие за необычным свойством зрительного восприятия. Это достижение поможет в исследовании человеческого зрения, а также причин возникновения эпилепсии, шизофрении и аутизма.


Подробности изложены в научной статье, опубликованной в журнале NeuroImage.


Визуальное восприятие изучено далеко не полностью. И порой необычная зрительная иллюзия или незначительный на первый взгляд эффект вскрывает глубокие механизмы, стоящие за нашей способностью видеть мир. Поэтому нейробиологи внимательно изучают любые явления подобного рода.


Одна из особенностей нашего зрения — пространственное подавление. Этот феномен заключается в следующем. Возьмём движущуюся решётку с высоким контрастом между линиями и фоном. Если она выходит за пределы центра поля зрения, то нам будет трудно определить направление её движения. И чем больше скорость, тем труднее. Это довольно странно, ведь обычно мы не испытываем никаких затруднений с определением того, в какую сторону движется тот или иной объект.


Пространственное подавление было обнаружено не только у людей, но и у других приматов. Зато при шизофрении, эпилепсии и расстройствах аутистического спектра эта особенность выражена не так ярко, как у здоровых людей.

 "Удивительно, но способность к определению направления движения улучшается при некоторых заболеваниях. Мы предполагаем, что такое улучшение связано с ослаблением работы тормозных нейронов", — объясняет соавтор статьи Елена Орехова из Московского государственного психолого-педагогического университета (МГППУ).

Учёные полагают, что пространственное подавление — одно из многочисленных проявлений явления, известного как surround suppression, что можно перевести как "подавление окружением".


Поясним, о чём речь. Нервный сигнал с сетчатки глаза отправляется в зрительную кору мозга. Эта кора разделена на участки, каждый из которых воспринимает сигнал с определённой зоны сетчатки — своего рецептивного поля. То есть у каждого зрительного нейрона есть регион сетчатки (и, соответственно, поля зрения), сведения с которого он обрабатывает. Вся остальная сетчатка его, как правило, не интересует.


Однако при определённых условиях принцип "я возделываю только свой сад" нарушается. Так, сигнал, принятый за пределами рецептивного поля данного нейрона и услужливо переданный ему другими нервными клетками, может уменьшить частоту активации нейрона (количество импульсов в единицу времени). В этом и заключается феномен подавления окружением.


Нейробиологи считают, что это один из основных механизмов, позволяющий мозгу решить, на какой из многочисленных зрительных стимулов обратить внимание в первую очередь.


Однако как именно описанное явление ведёт к феномену пространственного подавления? До работы российских и шведских специалистов это оставалось загадкой.

Теперь учёные выяснили, что увеличение скорости больших объектов активирует особые группы нейронов. Они, в свою очередь, подавляют деятельность нервных клеток, отвечающих за восприятия направления движения. Таким путём сигнал об увеличении скорости, принятый за пределами рецептивного поля нейрона, влияет на его деятельность и мешает мозгу определить направление, в котором движется объект.


Открытие было сделано благодаря магнитной энцефалографии (МЭГ). Это регистрация магнитных полей головного мозга. В мире всего около двухсот установок МЭГ. В России такое устройство ровно одно, и находится оно в стенах МГППУ.
С помощью МЭГ учёные регистрировали гамма-ритмы (они же гамма-волны) мозга. Это электромагнитные колебания с низкой амплитудой и частотой в десятки герц. На электроэнцефалограмме их трудно отличить от помех, создаваемых электрической активностью мышц. МЭГ в этом смысле более надёжна.

"Гамма-волны (быстрые колебания электромагнитной активности мозга), регистрируемые МЭГ, позволяют судить о балансе тормозящих и возбуждающих [нервных] импульсов, помогая выявить его нарушения у конкретного человека", — рассказывает Орехова.

Нейробиологи выяснили, что появление в поле зрения человека больших движущихся решёток вызывает в его зрительной коре гамма-ритмы. Когда скорость решётки увеличивается (и пространственное подавление, как мы помним, становится более заметным), амплитуда гамма-волн уменьшается. Степень этого затухания коррелирует со скоростью движения решётки.


Другими словами, быстрое движение решётки уменьшает гамма-активность в зрительной коре. При этом оно же вызывает сильное пространственное подавление. Это и позволило учёным сделать вывод, что последнее связано с деятельностью нейронов, посылающих тормозящие сигналы своим "коллегам", определяющим направление. Эти "команды притормозить" уменьшают активность нервных клеток, в том числе и амплитуду вырабатываемого ими гамма-ритма.

Источник. вестиru
Администрация сайта med-practic.com не несет ответственности

за содержание информации
Loading...
Share |

Вопросы, ответы, комментарии

Читайте также

Генетически модифицированная печень свиньи впервые пересажена человеку
Генетически модифицированная печень свиньи впервые пересажена человеку

Впервые в мире китайские ученые успешно пересадили генетически модифицированную свиную печень пациенту с констатированной смертью мозга...

НОВОСТИ. Хирургия НОВОСТИ. Открытия, происшествия
Ученые выявили генетические варианты, которые не повышают риск смерти от рака
Ученые выявили генетические варианты, которые не повышают риск смерти от рака

По мере повышения спроса на услуги генетического тестирования среди пациентов онкологического профиля врачам и исследователям удается выявлять новые генетические...

НОВОСТИ. Онкология НОВОСТИ. Генетика
«Выключить» артрит: британские ученые опробуют новый метод лечения
«Выключить» артрит: британские ученые опробуют новый метод лечения

Пациенты принимают участие в исследовании, которое, как надеются ученые, в конечном итоге даст миру новый метод лечения ревматоидного артрита...

НОВОСТИ. Системные заболевания
Парализованный пациент встал на ноги после лечения стволовыми клетками
Парализованный пациент встал на ноги после лечения стволовыми клетками

В ходе первого в своем роде клинического испытания, проведенного в Японии, метод лечения травм спинного мозга, основанный на перепрограммированных стволовых клетках...

НОВОСТИ. Нервная система НОВОСТИ. Новые методы лечения
NatCom: выявлена сеть мозга, связанная с генерализованной эпилепсией
NatCom: выявлена сеть мозга, связанная с генерализованной эпилепсией

Исследователи из Клиники «Бригем энд уименс» и Гарвардской Медицинской школы обнаружили, что генерализованные эпилептические приступы связаны с определенной...

НОВОСТИ. Нервная система
Пересадка кала может стать методом лечения депрессии
Пересадка кала может стать методом лечения депрессии

Все привыкли считать, что депрессия развивается вследствие нарушений работы мозга. Однако некоторые ученые предполагают, что виновником может...

НОВОСТИ. Психические и поведенческие расстройства НОВОСТИ. Психическое здоровье НОВОСТИ. Депрессия
Израильский метод редактирования генов может произвести революцию в лечении рака
Израильский метод редактирования генов может произвести революцию в лечении рака

Израильские исследователи из Тель-Авивского университета добились значительного прогресса в лечении опухолей головы и шеи, используя технологию редактирования...

НОВОСТИ. Онкология НОВОСТИ. Генетика
В Китае открыли новый способ борьбы с раком
В Китае открыли новый способ борьбы с раком

Медицинский университет Гуанси в Китае сделал собственное открытие, полученное опытным путем. Исследователи создали генно-модифицированный вирус...

НОВОСТИ. Онкология
ИИ диагностирует рак молочной железы наравне с врачами
ИИ диагностирует рак молочной железы наравне с врачами

Группа врачей и ученых провела исследование, в котором оценила возможности программы...

НОВОСТИ. Онкология
Ученые обнаружили соединение, которое возможно сможет восстановить полный двигательный контроль после инсульта
Ученые обнаружили соединение, которое возможно сможет восстановить полный двигательный контроль после инсульта

Исследователи впервые обнаружили соединение, которое помогает восстановить полный двигательный контроль после инсульта - способность...

НОВОСТИ. Нервная система
Ученые обнаружили намеки на потенциальную новую причину рака желудка
Ученые обнаружили намеки на потенциальную новую причину рака желудка

Впервые ученые систематически проанализировали соматические мутации в слизистой оболочке желудка, чтобы выявить мутационные процессы, некоторые...

НОВОСТИ. Онкология НОВОСТИ. Пищеварительная система
Открытие нового белка может кардинально изменить доставку противоопухолевых препаратов
Открытие нового белка может кардинально изменить доставку противоопухолевых препаратов

В семействе бактерий, обитающих в почве и микробиоме кишечника человека, обнаружен ранее неизвестный белок, который может помочь в доставке лекарств для лечения рака...

НОВОСТИ. Онкология НОВОСТИ. Новые методы лечения
Новый лабораторный инструмент выявляет вирусы, способные уничтожить золотистый стафилококк
Новый лабораторный инструмент выявляет вирусы, способные уничтожить золотистый стафилококк

Недавно разработанный лабораторный инструмент может в течение нескольких часов помочь определить специфические вирусы, которые можно использовать для ...

НОВОСТИ. Инфекции НОВОСТИ. Новые методы лечения
Дивозилимаб стал первым оригинальным генно‑инженерным биологическим препаратом для лечения системной склеродермии
Дивозилимаб стал первым оригинальным генно‑инженерным биологическим препаратом для лечения системной склеродермии

Российский Минздрав одобрил еще одно показание для инновационной терапии рассеянного склероза разработки «Биокад». Дивозилимаб стал...

НОВОСТИ. Системные заболевания НОВОСТИ. Лекарственные средства НОВОСТИ. Новые методы лечения
Связь между болезнями десен и деменцией
Связь между болезнями десен и деменцией

Крепкие десны — блестящий ум! Исследования показывают, что болезни десен имеют более серьезные последствия, чем мы думали. Подробнее об этом рассказала стоматолог...

НОВОСТИ. ЛОР заболевания НОВОСТИ. Нервная система

САМЫЕ ЧИТАЕМЫЕ СТАТЬИ