Нейробиология недели: карта мозга, память и заморозка ткани
Группа исследователей создала нечто грандиозное – полный атлас всего одного кубического миллиметра человеческого мозга. Много это или мало? В этом крошечном объёме, сравнимом с крупинкой сахара, поместились 1,4 петабайта данных. Чтобы вы понимали масштаб: это 1 400 000 гигабайт! А ведь весь наш мозг больше этого фрагмента примерно в миллион раз. Полное его описание потребует зеттабайтов информации – астрономической цифры с 21 нулём. И это ещё скромная оценка: при картировании даже этого миллиметра множество нейронных связей оказались просто обрезанными. Так что мозг, похоже, сложнее самой детальной карты, которую мы можем себе вообразить.
А теперь о памяти. Почему одни образы мы забываем через секунду, а другие преследуют годами? Оказывается, всё дело в усилии, которое требуется мозгу для их расшифровки. Чем сложнее, загадочнее, неоднозначнее картинка – тем выше шанс, что она засядет у вас в голове. Она будто «зависает» в сознании, требуя решения. Любопытно, что для измерения этой самой сложности учёные использовали инструмент, имитирующий работу нашей нервной системы. Иногда, чтобы понять мозг, нужно создать его цифровое отражение.
Долгое время считалось, что звёздчатые клетки мозга – астроциты – это просто «обслуживающий персонал» для главных актёров, нейронов. Они кормят их, убирают за ними, поддерживают порядок. Но новое исследование ломает эту картину. Оказывается, астроциты тоже умеют накапливать информацию о происходящем и, вероятно, даже влиять на настройку нейронных связей. Получается, наш внутренний космос куда более демократичен, чем мы думали. Информацию обрабатывает не только «элита» – нейроны, но и их скромные помощники. Кто знает, сколько ещё таких «сотрудников» мы недооцениваем?
Одна из больших проблем в нейробиологии – нехватка живых образцов мозговой ткани для исследований. Их берут во время операций, но хранить почти невозможно – клетки быстро гибнут. И вот, кажется, найден выход. Учёные разработали революционный метод криоконсервации, позволяющий замораживать и размораживать ткани мозга без фатальных повреждений. Рекордный срок – 18 месяцев. После оттаивания клетки не просто выжили, они продолжили нормально развиваться и функционировать. Это открывает фантастические перспективы для медицины и науки. Возможно, в будущем мы сможем создавать настоящие «банки мозга». Звучит как фантастика, но факты говорят сами за себя.