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
Старые смартфоны превратили в подводные центры обработки данных
Новости
Телескоп в Антарктиде зафиксировал первый свет Вселенной с рекордной точностью
Космос
Орангутаны тоже спят сиесту: днем приматы компенсируют ночной недосып
Наука
Искусственный интеллект науился писать код для компьютерных чипов
Новости
Кофеин активирует механизм, который замедляет старение в клетках
Наука
Археологи повторили путешествие древних людей на каноэ каменного века
Наука
Как правильно мыть голову летом: это важно для аллергиков
Наука
В России в 2025 году появятся шесть новых университетских стартап-студий
Новости
«Броня для голоса»: новая технология защищает от кражи голосовой биометрии
Новости
Сбер анонсировал Kandinsky 4.1 Video — новую модель генерации видео
Новости
Новые аккумуляторы Toshiba заряжаются всего за 6 минут
Новости
«Уэбб» впервые показал экзопланету с рекордно малой массой
Космос
Найдена странная клеточная сущность на грани жизни
Наука
Ученые раскрыли тайну странного поведения у акул
Наука
Госдума утвердила закон о едином магазине приложений: RuStore становится обязательным
Новости
Путин утвердил запуск цифрового сервиса: мессенджер, «Госуслуги» и ID в одном приложении
Новости
Астрономы раскрыли тайну рождения редких двойных горячих юпитеров
Космос
В янтаре нашли следы грибков-зомби, которым 99 000 000 лет
Наука
Google выпустила автономный «мозг» для роботов: новая модель работает без сети
Новости
В Сингапуре открыли способ омолодить сердце, не меняя клетки
Наука