Привіт, друзі! Ось я знову з вами в своєму блозі, де ми разом розбираємося в найцікавіших наукових пошуках в медицині, які роблять наше життя таким захоплюючим. Сьогодні хочу розповісти про свіжу теорію, яка може перевернути наше розуміння того, як працює мозок. Уявіть: глибоко в корі головного мозку, в шарі, який довго ігнорували вчені, ховається щось на кшталт "центру управління" увагою. Це шар 6b, і дослідники з Берліна вважають, що він грає ключову роль не тільки в увазі, але й у вищих психічних функціях. Я прочитав про це в препринті, який скоро вийде в журналі Neuron, і просто не міг не поділитися з вами. Давайте розберемося по пунктах, бо це справді круто.
Спочатку трохи контексту. Кора головного мозку – це та частина, де відбувається вся магія: мислення, сприйняття, рішення. Вона поділена на шари, як пиріг, і шар 6b – це найглибший з них. Раніше його майже не вивчали, бо думали, що він не такий важливий. Але недавні експерименти на мишах показали, що ці нейрони в шарі 6b регулюють стани мозку, пов'язані з бадьорістю та увагою. Вчені з Університету Гумбольдта та Шаріте в Берліні вирішили копнути глибше і запропонували теорію, яка все пояснює.
Отже, за їхньою ідеєю, шар 6b – це ніби інтегратор сигналів. Він бере внутрішні стани організму, як-от збудження чи мотивацію, і поєднує їх з інструкціями з вищих ділянок мозку, які відповідають за цілі. А потім, через синаптичне збудження – тобто активуючи пов'язані нейрони – цей шар контролює так звані таламокортикальні петлі. Це такі цикли між корою і таламусом, які допомагають мозку фокусуватися на важливому. Уявіть, що ваш мозок – це оркестр, а шар 6b – диригент, який каже: "Тихше, зараз соло уваги!"
L6b – це інтеграційний хаб для нейромодуляторів і кортикального зворотного зв'язку. А) Нейромодулюючі проекції висхідної системи збудження проектують дивергентні аксони по всій корі, включаючи L6b, забезпечуючи сигнали, що залежать від стану. Подібним чином, кортикальні аксони вищого порядку проектуються на кілька кортикальних областей, включаючи L6b, забезпечуючи вольові сигнали зверху вниз. L6b інтегрує конвергентний вхід з цих двох шляхів і направляє свій вихід в петлі CTC зі швидкою і цілеспрямованою активацією. Б) L6b деполяризується нейромодуляторами, що сприяють збудженню. (ліворуч), а додавання кортикального зворотного зв'язку вищого порядку сильно керує нейронами L6b. (праворуч). ACh = ацетилхолін, 5НТ = серотонін, DA = дофамін, NA = норадреналін, HIS = гістамін.
Як вони до цього дійшли? Автори, серед яких Тімоті Зольник, роками експериментували. Вони активували нейрони в шарі 6b у мишей за допомогою світла – це така оптогенетика, крута штука – і бачили, як "запалюється" велика частина мозку. Навіть генеруються ритми, пов'язані з увагою. Вони простежили зв'язки цих нейронів новими методами, які самі розробили, і вивчили, як вони спілкуються з іншими частинами мозку. Результат? Шар 6b, хоч і становить малу частку нейронів кори, має величезний вплив. Це ніби маленька кнопка, яка запускає всю систему.
Чому це важливо для нас з вами, шановні читачі? Бо якщо теорія підтвердиться, вона заповнить прогалину в моделях уваги та свідомості. А ще – допоможе зрозуміти розлади, де увага йде шкереберть, як-от СДУГ чи аутизм. Уявіть, як це могло б змінити лікування: замість загальних пігулок, точне втручання в шар 6b. Звичайно, це ще гіпотеза, і вчені планують подальші експерименти, щоб все перевірити. Вони навіть дивляться на людський шар 6b, щоб побачити, чи є в ньому щось унікальне, що робить наше мислення особливим.
Я от думаю: скільки ще таких "забутих" куточків у нашому мозку? Якщо у вас є думки про це, пишіть нижче, обговоримо. А поки що, друзі, тримайте мозок у тонусі – читайте, думайте, і не забувайте про перерви на каву. До зустрічі в наступному пості!
PS: ознайомитися з оргінальним дослідженням можна за цим посиланням