Ключевая отличительная особенность нейронов человека — их длительное развитие. Нейронным сетям требуются годы, чтобы полноценно сформироваться в мозге человека. Именно эта особенность позволяет нам постоянно учиться. У мышей такой процесс занимает несколько недель, у обезьян — несколько месяцев. Ученые из Брюссельского свободного университета стремились понять механизмы, лежащие в основе формирования нейронных сетей у человека. Об их экспериментах рассказывает EurekAlert.

«Нарушения в этих механизмах могут указать на способы лечения умственной отсталости, шизофрении и других заболеваний. До сих пор нам не удавалось так подробно изучить развитие нейронных сетей человека в действии», — объяснил значимость результатов соавтор исследования Винсент Бонин.

Благодаря экспериментам с мышами ученые впервые наблюдали механизмы интеграции нейронов человека. Для эксперимента они дифференцировали эмбриональные стволовые клетки в нейроны и ввели их в мозг молодых мышей. Это позволило наблюдать за нейронами человека в живом организме в течение многих месяцев.

К удивлению ученых, трансплантированные нейроны вели себя так, будто бы развивались в мозге человека.

«Мы увидели, что нейроны следуют собственным „внутренним часам“ и не зависят от окружающей среды», — прокомментировал Бонин.

Дальнейшие наблюдения показали, что нейроны интегрировались в нейронные сети мышей и полноценно работали. Через несколько месяцев они обрабатывали информацию, реагируя на воздействия окружающей среды. Интеграция была настолько точной, что нейроны человека демонстрировали даже различные реакции в зависимости от степени воздействия.

Это открывает новые возможности для изучения многих тяжелых заболеваний, которые связаны с нарушениями в развитии нейронных сетей — главным образом, в понимании природы умственной отсталости. Также выводы подразумевают, что трансплантированные нейроны будут сохранять свои «молодые» свойства во взрослом мозге.

Это важно для лечения нейродегенерации и инсульта, где выраженный дефицит нейронов можно заменить пересадкой новых молодых клеток.

Благодаря исследованию ученых из Германии появилась надежда обеспечить защиту нейронов от гибели. Оказалось, что важную роль в процессе играет определенный рецептор.