Информация не новая, но дополнительное освещение данного аспекта, думаю, не помешает.
Мозг и кишечник: взаимовыгодное сотрудничество
http://neuronovosti.ru/brain-gut/Человек никогда не бывает один: наш пищеварительный тракт населён мириадами микроорганизмов. Возрастает число исследований, показывающих влияние кишечной микрофлоры на развитие и функционирование центральной нервной системы. В январском номере журнала Nature Neuroscience за 2017 год вышла обзорная статья, посвящённая исследованиям сложных взаимосвязей между нервной системой, иммунитетом и кишечной микрофлорой, которая может стать неплохой отправной точкой для погружения в тему. Итак, вкратце, что уже известно, и что нужно изучать?
Сводная таблица: как изменения в микробиоте приводят к соответствующим изменениям в периферической иммунной системе и как последние приводят к изменениям в работе ЦНС.
Микрофлора организма влияет на его нервную систему: мыши, лишённые кишечной микробиоты, имеют отклонения в поведении и различные нейропатологии. Поскольку известно, что живущие в кишечнике бактерии имеют большое влияние на иммунные процессы в организме хозяина, учёные предположили, что компоненты иммунитета могут стать связующим звеном между микробиотой и нервной системой, которые бы связывало их взаимное влияние.
Исследования уже показали, что кишечная микрофлора модулирует развитие и функционирование клеток микроглии и астроцитов, которые выполняют в центральной нервной системе иммунные функции и необходимы для её развития, передачи нервных импульсов и целостности гематоэнцефалического барьера. Также микробиота влияет на активацию периферических иммунных клеток в ответ на повреждение мозга.
Мозг тоже воздействует на микрофлору: биохимические процессы в нервной системе (например, связанные со стрессом), могут изменять состав кишечной микрофлоры, что, в свою очередь, влияет на работу мозга и изменяет поведение.
Молекулярные механизмы взаимодействия трёх систем пока изучены мало. В экспериментах бактерии и выделяемые ими вещества могут как подавлять, так и способствовать развитию патологических процессов в нервной системе. Учёные надеются, что будущие исследования помогут лечить неврологические заболевания с помощью корректировки микрофлоры.
И ещё немного информации (это уже новая инфа, как я понял) про астроциты.
Астроциты — повелители медленного сна
http://neuronovosti.ru/astrotsity-poveliteli-medlennogo-sna/До сих пор мы все еще удивительно мало понимаем о процессе, которому мы отводим треть жизни. Мы не до конца понимаем, как работает сон — например, почему некоторые люди могут глубоко в любых условиях, в то время как другие регулярно ворочаются часами каждую ночь? И почему нам всем, судя по всему, нужно разное количество сна, чтобы чувствовать себя отдохнувшими? В течение десятилетий ученые изучали поведение нейронов мозга, чтобы понять природу сна.
Однако теперь исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско подтвердили, что другой тип клеток мозга, а именно астроциты (совсем недавно мы писали о том, что именно в них, согласно исследованию российских ученых, кроется ключ к старению мозга), может влиять на то, как долго и как глубоко спят животные. Полученные результаты могут открыть новые возможности для изучения методов лечения расстройств сна и помочь ученым лучше понять заболевания мозга, в которых тоже присутствует нарушения сна, такие как болезнь Альцгеймера и другие деменции, говорят авторы, опубликовавшие статью в журнале eLife.
Дизайн экспериментальной установки и визуализация астроцитарной активности
«Наша работа — это первый пример, когда кто-то сделал точную и быструю манипуляцию астроцитами и показал, что это действительно может повлиять на сон, — говорит Триша Вайдьянатан, первый автор исследования и аспирантка по нейробиологии в Калифорнийском университете. — Это позиционирует астроциты как активного игрока в области сна».
Когда мы бодрствуем, наш мозг — это нестройный хор разрозненных нейрональных голосов, перекликающийся между собой, чтобы позволить нам работать над повседневными жизненными задачами. Но когда мы спим, голоса нейронов сливаются в единый хор всплесков, который нейробиологи называют медленноволновой активностью. Недавние исследования показали, что астроциты, а не только нейроны, могут помочь запустить этот переключатель.
Астроциты, составляющие от 25 до 30 процентов клеток мозга, покрывают мозг бесчисленными отростками. Это покрытие позволяет каждому отдельному астроциту «прослушивать» десятки тысяч синапсов между нейронами. Многочисленные клетки соединяются друг с другом через специализированные каналы, которые, по мнению исследователей, могут позволить астроцитам, расположенным по всему мозгу, функционировать как единая сеть.
Гиперсвязанные и вездесущие астроциты могли бы управлять синхронизированной сигнализацией в нейронах, как предполагает новое исследование.
Кира Посканцер и ее команда отслеживали изменения медленноволновой активности в мозге мышей, манипулируя астроцитами с помощью препарата, который может «включать» эти клетки у генетически модифицированных животных. Исследователи обнаружили, что активация астроцитов приводит к большей медленноволновой активности — и, следовательно, к сну у мышей.
Но команда хотела изучить роль астроцитов в более тонких деталях, спрашивая, как эти клетки оказывают свое влияние и какими аспектами сна они управляют.
В дополнение к специализированным щелевым контактам, соединяющим соседние астроциты, эти клетки усеяны множеством рецепторов, которые позволяют им реагировать на сигналы, поступающие от нейронов и других типов клеток вокруг них. В ходе исследования ученые обратили внимание на две из этих молекул — Gi и Gq-рецепторы и обнаружили, что каждая из них, по-видимому, контролирует определенный аспект сна.
Активация Gq-рецепторов в астроцитах заставляла животных спать дольше, но не глубже, согласно медленноволновым измерениям, в то время как активация Gi-рецепторов погружала в гораздо более глубокий сон, не влияя на продолжительность сна.
«Глубина и продолжительность — это параметры сна, которым часто уделяется мало внимания по отдельности, их часто объединяют вместе даже в нейробиологии, — сказал Вайдьянатан. — Но выделение этих различных аспектов и то, как они регулируются, будет иметь важное значение в будущем для создания более конкретных методов лечения расстройств сна».
Команда также обнаружила, что активность астроцитов имеет длинный охват по всему мозгу: активация астроцитов в одной части коры может повлиять на поведение нейронов в отдаленной точке. По словам Посканцер, исследователи стремятся глубже изучить степень этого влияния и продолжить изучение того, как различные астроцитарные рецепторы работают вместе, чтобы повлиять на сон.
P.S. Вдумайтесь - в мозге есть сеть, в некотором смысле, параллельная нейронной сети.
Вот про нейронные сети все знают, а про сеть астроцитов упоминают редко...
Дополнительно - ссылка на информацию, о которой упоминается во второй заметке:
Ключ к старению мозга – в астроцитах?
http://neuronovosti.ru/klyuch-k-stareniyu-mozga-v-astrotsitah/
