Архив тегов: мозг

Как секретная разработка США превращает солдат в сверхлюдей

detail_482f998359a6db84e9e772e896bb43ab

Американские ученые успешно испытали на военных электрическую стимуляцию головного мозга. В результате исследователям удалось повысить умственные способности и эффективность солдат. О том, как скоро все люди будут ходить со связкой электродов на голове и насколько безопасен такой допинг, — в материале «Ленты.ру»

Речь идет о технологии transcranial direct current stimulation (tDCS), которую в России называют «транскраниальная микрополяризация» (ТКМП). Подача тока до двух миллиампер на мозг приводит к возбуждению группы нейронов и формированию нервных путей, связанных с различного типа физической или умственной активностью.

Это улучшает когнитивные способности человека: концентрирует внимание, повышает скорость реакции и математические способности. Необходимо лишь правильно выбрать зону мозга, к которой будет подаваться сигнал, и разместить там электроды. Соответственно, цели у ТКМП могут быть разными, и существует множество вариантов применения технологии.

В данном случае экспериментам подверглись летные экипажи, операторы беспилотников и другие военнослужащие, которым необходим непрерывный контроль ситуации. Для стимуляции использовалось пять электродов, отправлявших слабые электрические сигналы в мозг через определенные участки коры.

В исследовании приняли участие 20 человек. От них требовалось в течение 36 минут управлять курсором в движущемся круге и следить за остальными объектами на экране. В первой группе стимуляция током продолжалась на протяжении всего задания, во второй — только первые 30 секунд. Первая группа, подвергавшаяся длительной электростимуляции, справилась с задачей успешнее, и ее участники сохраняли концентрацию в целом на четыре минуты дольше. Подобное исследование проводилось в 2011 году. Тогда было установлено, что электростимуляция способствует обучаемости американских пилотов, тренируемых на видеосимуляторах.

Ученые базы ВВС Райт-Паттерсон в штате Огайо объясняют, что монотонные задачи снижают концентрацию военных, и к концу смены реакция заметно ухудшается.

«В военно-воздушных силах летному экипажу и операторам беспилотников необходимо постоянно мониторить ситуацию, а также оперативно принимать решения и реагировать на изменения», — подчеркивают они. Военные рассматривают электростимуляцию как более безопасную альтернативу классическим препаратам вроде модафинила и риталина, используемым не по прямому назначению, а в качестве допинга для мозга.

Американские военные испытывают большой интерес к ТКМП и проводят многочисленные исследования в данной области. Так, в 2010 году группа ученых из Нью-Мексико доказала эффективность технологии на примере специальной игры DARWARS Ambush!. Там нужно выискивать в виртуальных пейзажах противников и другие опасные объекты, например взрывчатку, и быстро реагировать на них. Добровольцы, подвергшиеся стимуляции мозга, эффективнее справлялись с задачей и демонстрировали более высокий результат.

В ТКМП заинтересованы и спортсмены, и уже есть подтверждения того, что технология повышает выносливость, силу мышц, а также улучшает координацию движений. Электростимуляция не запрещена Всемирным антидопинговым агентством WADA, поскольку факт ее применения невозможно выявить и научные сведения о ней противоречивы. Хотя тысячи научных публикаций говорят об эффективности ТКМП.

Подробнее: https://lenta.ru/articles/2016/11/14/tdcs/

Британские ученые доказали, что занятия спортом помогают сохранить клетки мозга

13180217_813923_2

В Шотландском университете было проведено исследование, в котором приняли участие добровольцы старше 70 лет.

В первой группе, люди вели пассивный образ жизни, во — второй — иногда подвергались физнагрузкам, а в — третьей — регулярно занимались спортом. В итоге ученым удалось установить, что у тех, кто регулярно посещал спортзал, погибло значительно меньше клеток мозга, чем у тех, кто полностью игнорировал физнагрузки.
Подробнее: http://portal-kultura.ru/articles/obshchiy-plan/74183-britanskie-uchenye-dokazali-chto-zanyatiya-sportom-pomogayut-sokhranit-kletki-mozga/

Ученые вырастили в пробирке мозг

Исследователи из Центра клеточной инженерии университета Тафтса сообщили о создании трехмерной нервной ткани. В ней, как и в настоящем мозге, выделяется белое и серое вещество, она изменяется под влиянием внешних воздействий, и она может сохранять жизнеспособность более двух месяцев.

Первостепенная задача не в том, чтобы научить искусственный мозг думать и принимать решения. Важно иметь нервную ткань, максимально приближенную к настоящему мозгу, чтобы исследовать, как именно она изменяет свою структуру под влиянием внешних воздействий, в частности, присутствия тех или иных химических веществ – это крайне важно для эффективной разработки лекарств. До сих пор исследователи работали с культурами нейронов, выращенными на плоскости, в чашках Петри. Такие культуры не позволяют получить точное представление о работе настоящей нервной ткани, ведь она трехмерна, и, кроме того, подразделяется на зоны серого вещества (те, где находятся тела нервных клеток) и зоны белого вещества (те, где находятся проводящие структуры, покрытые миелиновой оболочкой).

В новом исследовании нервную ткань крысы выращивали на композитном материале: губчатый каркас из белка шелка служил опорой для нервных клеток, а окружающий его коллагеновый гель поддерживал растущие нервные волокна. Варьируя соотношение геля и каркаса, ученым удалось зонировать серое и белое вещество, придав ткани высокое структурное сходство с настоящим мозгом. В экспериментах ученые проследили, как нервная ткань отвечает на механическое повреждение или воздействие лекарства – выяснилось, что примерно так же, как мозг настоящей крысы, с той разницей, что исследовать происходящие процессы удобнее, и при этом не страдает ни одно животное. «Наша система позволяет регистрировать ответ ткани на травматическое повреждение в реальном времени, – поясняет Дэвид Каплан, ведущий автор исследования. – Что еще важнее, вы можете изучать процесс с самого начала и на длительном промежутке времени».

Материал с сайта журнала «Здоровье»: http://zdr.ru/news/uchenye_vyrastili_v_probirke_mozg

Мозг человека способен восстановить клетки, страдающие при паркинсонизме

Две молекулы, играющие ключевую роль с точки зрения выживаемости и производства нейронов, включая дофаминовые нейроны, были найдены сотрудниками Каролинского Института. Как пишет Zee News, это открытие в перспективе поможет лечить болезнь Паркинсона.

Ранее ученые выяснили, что рецепторы LXR нужны для производства разных нейронов в вентральной части среднего мозга. Теперь они установили, какие молекулы инициируют данный процесс.

На примере рыб и мышей эксперты выявили две молекулы (желчной кислоты и производного холестерина 24,25-EC), прикрепляющиеся к LXR и играющие роль активатора. Первая молекула влияет на выработку и выживаемость нейронов, известных как красные ядра (необходимы для принятия сигнала, исходящего из других частей мозга).

А молекула 24,25-EC воздействует на генерацию клеток, высвобождающих дофамин. Они важны для движений. У ученых есть основания полагать, что с помощью 24,25-EC возможно получить новые дофаминовые клетки, умирающие при паркинсонизме.

Источник: Meddaily.ru