Группа нейробиологов из Колледжа свободных искусств и наук штата Коннектикут нанесла на карту нервные связи мозга, которые помогают контролировать обоняние, что может добавить еще одну область мозга в список тех, кто страдает болезнью Паркинсона.
«Ученые очень интересуются связностью мозга,» говорит Джоан Коновер, доцент кафедры физиологии и нейробиологии. Чем точнее мы сможем определить популяции нейронов в головном мозге, тем лучше мы сможем понять, как они нацелены на дегенерацию при таких заболеваниях, как болезнь Паркинсона.??
Аспирантка Коновера Джессика Леннингтон провела исследование, посвященное одной из немногих частей мозга, которая продолжает производить новые нейроны из стволовых клеток после эмбрионального развития и на протяжении всей взрослой жизни. Область, называемая субвентрикулярной зоной, или SVZ, находится в центре мозга и играет роль в контроле над животными ?? обоняние.
Клинические исследования показывают, что пациенты с болезнью Паркинсона часто постепенно теряют обоняние по мере прогрессирования болезни. Нейробиологи считают, что эта потеря связана с изменениями в передаче сигналов дофамином ?? одна из самых важных сигнальных молекул в головном мозге ?? внутри и вокруг СВЗ.
«Люди ищут факторы, регулирующие СВЗ, и дофамин является одним из этих факторов», Коновер говорит. ?? Мы хотели знать: откуда берется дофамин????
Ученые ранее думали, что соседняя область мозга, которая контролирует двигательную функцию, отправляет дофамин в SVZ. Леннингтон проверила эту идею, используя флуоресцентный краситель, чтобы проследить путь дофаминовых нейронов от SVZ до места их происхождения в среднем мозге, которое она визуализировала под конфокальным микроскопом.
То, что она нашла, было совершенно неожиданным.
«Во всех случаях была небольшая область, которая загоралась в другой части среднего мозга, а не в той области, которую другие ранее считали источником,» она говорит.
Область среднего мозга, которая светится молекулами дофамина, участвует в основных процессах, таких как мотивация, отвращение и вознаграждение, которые, как указывают Коновер и Леннингтон, интуитивно связаны с запахом.
А способность нюхать, говорит Леннингтон, на протяжении всей эволюции была связана не только с принятием решения о том, стоит ли что-то есть, но и с множеством решений о выживании.
?? Он также участвует в спаривании, воспитании детей и ощущении сезонных изменений, ?? она говорит.
Это открытие, говорит Коновер, предполагает, что болезнь Паркинсона также может поражать область мозга, ранее не связанную с заболеванием. Хотя это исследование рассматривало мозг мышей в соответствии со стандартами Национального института здравоохранения, Коновер считает, что то же самое может быть верно и в отношении человеческого мозга.
По ее словам, подобные исследования являются необходимыми небольшими шагами в понимании того, как все многочисленные участки мозга взаимодействуют друг с другом.
?? Это был непростой проект, потому что наши данные предполагали нечто иное, чем то, о чем ранее сообщали другие. Мы должны были доказать, что происходит, опровергая других ?? Работа,?? говорит Коновер. ?? Это здорово, что все это собрано вместе.??
Леннингтон, которая будет защищать докторскую диссертацию в этом семестре, говорит, что будущая работа в этой области продолжится по выявлению различий между популяциями нервных клеток, которые используют дофамин в головном мозге.
До сих пор не известно, почему нейроны, участвующие в болезни Паркинсона, дегенерируют, говорит Коновер. ?? Мы можем строить предположения, но мы еще не все это выяснили.??
В исследовании также принимали участие бывшая студентка Сара Поуп и нынешние магистранты Анна Гудхарт и Линда Дроздович, специализирующиеся в области физиологии и нейробиологии, а также заслуженный профессор психологии Джон Саламоне. Стивен Дэниелс из отделения физиологии и нейробиологии также участвовал в исследовании. Исследование было опубликовано в сентябре. 14 в журнале неврологии.