Чтобы мозг работал эффективно, важно, чтобы нервный импульс приходил к месту назначения как можно быстрее и точнее. Давно известно, что нервные волокна, также известные как аксоны, передают эти импульсы. В ходе эволюции вокруг аксонов образовалась изолирующая оболочка - миелин, которая увеличивает скорость проводимости. Эта изолирующая оболочка образована вторым типом клеток нервной системы - глиальными клетками, которые являются одним из основных компонентов мозга. Если в результате заболевания миелин истощается, это приводит к неврологическим расстройствам, таким как рассеянный склероз или болезнь Шарко-Мари-Тута.
Исследователи из Мюнстерского университета обнаружили, что глиальные клетки не только контролируют скорость нервной проводимости, но также влияют на точность передачи сигнала. В отсутствие этих изолирующих оболочек происходят процессы, подобные короткому замыканию, которые влияют на точность передачи стимула. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications .
Предпосылки и методология
Глиальные клетки не только необходимы для обеспечения энергией - они также выполняют широкий спектр других задач в мозге. Они отвечают за транспорт метаболитов и ксенобиотиков, регулируют обмен жидкости и поддерживают гомеостаз ионов. Чтобы лучше понять важность глиальных клеток для передачи нейронных сигналов, группа исследователей во главе с профессором Кристианом Клембтом из Института нейро- и поведенческой биологии Мюнстерского университета изучила изменения в поведении после индуцированной активации отдельных нейронов в плодовые мушки (Drosophila melanogaster). «Для этой цели, - говорит Кристиан Клэмбт, - мы либо удалили отдельные глиальные клетки из нервной системы, либо специально нарушили их развитие, одновременно с индуцированной светом оптогенетической активацией нейронов».
