Клетки жажды: нейробиологи выяснили, как мозг решает, когда нужно пить и есть

Исследователи описали специализированные группы нейронов в миндалевидном теле мозга, которые по-разному регулируют чувство голода и жажды. Это открытие полезно для понимания и лечения пищевых расстройств и зависимостей.

Нейробиологи из Института биологического интеллекта Общества Макса Планка выявили механизм, с помощью которого мозг контролирует базовые потребности в еде и питье. Ученые обнаружили специализирующиеся на жажде и голоде группы функциональных нервных клеток в миндалевидном теле — области мозга, традиционно связываемой с эмоциями и принятием решений.

В процессе исследования ученые впервые обнаружили «нейроны жажды». «Когда мы активировали эти нейроны, мыши начинали пить больше, а при подавлении их активности — меньше», — объясняет Федерика Фермани, соавтор исследования. Интересно, что рядом с ними обнаружили другую группу клеток: они также участвуют в контроле жажды, но одновременно влияют и на чувство голода.

Для эксперимента нейробиологи использовали оптогенетику: активностью нейронов управляли с помощью светочувствительных белков и лазера. Это дало возможность точно отслеживать, как включение и выключение конкретных нейронов влияет на поведение животных. Кроме того, ученые разработали методику отслеживания отдельных нейронов в разных областях мозга, что помогло построить карту их связей с другими нервными структурами.

Картирование нейронных путей показало, что описанные клетки взаимодействуют с зонами, отвечающими за обработку сенсорной информации о воде и еде, включая парабрахиальный комплекс. В одном из экспериментов ученые добились поразительного результата: после стимуляции определенных нейронов в момент потребления неприятного на вкус напитка мыши начинали воспринимать его как любимый.

Такие базовые потребности, как голод и жажда, помогают нам есть и пить в нужный момент — это критически важно для получения организмом необходимых жидкостей и питательных веществ. Однако эти же цепи могут приводить как к перееданию, так и к недоеданию, в зависимости от поступающих сигналов.

Рюдигер Кляйн, профессор Института биологического интеллекта Общества Макса Планка

Поскольку строение миндалевидного тела у мышей и человека имеет значительное сходство, открытие может улучшить понимание того, как эмоции влияют на пищевое поведение. Исследование поднимает вопросы о взаимодействии аппетита, жажды и эмоционального состояния, а также о нейронных механизмах, которые лежат в основе ожирения, анорексии и зависимостей.

Ученые планируют изучить, как мозг уравновешивает конкурирующие потребности, и как патологии пищевого поведения нарушают работу выявленных нейронных цепей. Эти данные пригодятся для поиска новых подходов к терапии расстройств, связанных с нарушением аппетита и зависимостями.


Читать далее:

Ученые в тупике: «Уэбб» засек невозможный свет в галактике

Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу

Миллионы «невидимых» людей: ученые нашли ошибку в оценке населения Земли

Иллюстрация на обложке: MPI für biologische Intelligenz, Julia Kuhl

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Китай построит «фабрику элементарных частиц» для поиска темной материи
Наука
«Звездотрясения» разрывают нейтронные звезды перед столкновением с черной дырой
Космос
Эксперты: DeepSeek использовала Gemini от Google для обучения своей модели ИИ
Новости
ИИ научился диагностировать депрессию и аутизм по сканам мозга
Наука
Астрономы раскрыли тайну происхождения экстремально горячей экзопланеты
Космос
Исследователь Университета Иннополис получил премию посла Китая в области искусственного интеллекта
Иннополис
Посмотрите на мощное извержение Этны из космоса: что происходит прямо сейчас 
Космос
Первую операцию по имплантации нейростимулятора для лечения боли провели в России
Наука
GigaChat готовится к выходу в космос: нейросеть от Сбера станет ассистентом космонавтов на МКС
Космос
Млечный Путь может избежать столкновения с Андромедой: но есть нюанс
Космос
Россия развернет 886 спутников «Рассвет» для интернета до 2030 года
Космос
Юра Борисов может сыграть сооснователя OpenAI, разработавшей ChatGPT: что известно прямо сейчас
Новости
Физики создали «самую маленькую скрипку в мире»: она тоньше человеческого волоса
Новости
Воссоздан рецепт производства древнейшего красителя: его использовали в Древнем Египте
Наука
Конкурент Neuralink впервые испытал мозговой имплантат на человеке
Новости
Спутник показал гигантские волны, которые девять дней сотрясали Землю
Наука
Ученые раскрыли секрет памяти: как мозг запоминает и воспоминает информацию
Наука
Экспериментальные российские спутники связи выведут на орбиту уже в этом году: что о них известно
Наука
Подо льдами Антарктиды нашли следы затерянного мира
Наука
Физики поняли, что произошло в первые секунды Вселенной: это их удивило
Космос