В мозг сигналы поступают с помощью тех же субклеточных структур, что и для сокращения мышц.
Некоторые современные исследования изучают когнитивные процессы на молекулярном уровне. не может Возможно формирование без воспалительной реакции. В ином исследовании указывают на важность усвоения новой информации играет сон.
Ученые из американских вузов изучили, как внутриклеточные структуры способствуют памяти и обучению. эндоплазматической сети Исследование показало результаты о клетках головного мозга. появились в научном журнале Cell.
Вниманием авторов публикации были отмечены повторяющиеся узоры на дендритах клеток мозга млекопитающих — отростках, принимающих сигналы. Узоры напоминали лестницы.
Учёные установили, что такие же структуры встречаются только в мышечных тканях. С их помощью клетки взаимодействуют посредством кальциевого сигнала, что приводит к сокращению мышц.
Авторы работы предположили, что участки контактов на дендритах подобным образом передают «сообщения» о кальции в мозг. Гипотеза подтвердилась: сигнал заставляет кальций поступать в дендрит через белки ионных каналов в местах контакта и вызывает высвобождение дополнительного кальция из эндоплазматической сети. Приток кальция активирует белок, играющий важную роль в запоминании и обучении. Белок изменяет свойства плазматической мембраны (внешней оболочки клетки) и усиливает сигнал по ней.
Ученые выяснили новый механизм передачи внутриклеточных сигналов на большие расстояния и обработки их в головном мозге. Стало яснее также явление синаптической пластичности — изменения силы связей между нейронами, которые позволяют млекопитающим запоминать информацию и учиться. Изучение этого процесса на молекулярном уровне важно для понимания работы мозга в норме и при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера.