Новости

Известно, что в некоторых случаях при шизофрении определяются мутации в гене белка кальциневрина. Десять лет назад ученые из Института обучения и памяти Пиковера массачусетского технологического института (MIT’s Picower Institute for Learning and Memory) под руководством Сусуму Тонегава (Susumu Tonegawa) создали мышей, у которых этот ген был специфически деактивирован в нейронах переднего мозга. Такие мыши показывали ряд нарушений в поведении, типичных при симптомах шизофрении, например ухудшение кратковременной памяти, дефицит внимания и дефекты социальных взаимодействий.

В своих недавних экспериментах Тонегава и коллеги проводили запись электрической активности нейронов гиппокампа у мышей, дефектных по гену кальциневрина, во время перемещения мышей по дорожке. Ученые установили, что некоторые клетки последовательно активируются во время перерывов в упражнении. У здоровых мышей осцилляции активности напоминали правильные волны. Такие же волны активности нервных клеток ученые фиксировали, когда здоровые мыши спали. Мыши без кальциневрина во время бега показывали нормальную активность нейронов, однако во время отдыха, а также во время сна, колебания активностей были значительно сильнее, и гораздо менее упорядочены.

По мнению ученых, изменения, которые они наблюдали при активации нейронов, могут объяснить некоторые симптомы шизофрении. Дезорганизация мышления происходит на этапе воспроизведения предыдущего опыта, который нарушен у мутантных мышей так же, как у больных шизофренией. Усиление возбуждения нейронов и разупорядоченность нервных импульсов указывают на разрыв нормальной сети взаимодействия нейронов, связывающих гиппокамп, префронтальную кору и остальные участки мозга. Эта сеть наиболее активна в периоды, когда мыши (или люди) находятся в перерыве между выполнениями разных цель-ориентированных заданий. Во время выполнения задач происходит концентрация нервных импульсов. При шизофрении, напротив, активация сети иррегулярна и мало зависит от периода выполнения задачи или отдыха. В результате мозг не может сосредоточиться на задаче, и выполняет ее хуже. 

Ссылки по теме:

 — Neuron, 2013, doi: 10.1016/j.neuron.2013.09.014

 — Medical Xpress, 2013

Фото © shutterstock.com