Чтение сказок госпитализированным детям снижает их болевые ощущения, вызывает положительные ассоциации с работниками, процедурами и больницей в целом. Почему? Когда дети слушают истории, повышается уровень окситоцина — основного гормона привязанности и снижается уровень кортизола — гормона стресса. К такому выводу пришли ученые из Бразилии. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Во всех культурах принято читать сказки. Они помогают установить связь между рассказчиками и слушателями, переработать и передать жизненный опыт. Сказки — упрощение, модель социального мира. Они учат детей ориентироваться в обществе и справляться с жизненными трудностями. Кроме того, согласно теории нарративной транспортации, слушатель погружается в историю и отдаляется от реального мира. Возможно, поэтому во многих странах госпитализированным детям читают сказки —  они помогают абстрагироваться от болезненной реальности. Однако эффективность метода изучена мало. В этой работе ученые показали, что сказки значительно и положительно влияют как на психологическое, так и на физическое состояние детей. 

Чтобы показать влияние сказок, ученые исследовали биомаркеры (окситоцин и кортизол), тесты субъективного ощущения боли, и психолингвистические индикаторы (например, положительно и отрицательно окрашенные слова).

В исследовании принимали участие рассказчики (люди, с большим опытом работы в больнице) и 81 ребенок из отделения интенсивной терапии. 41 из них слушал сказки, 40 — решали загадки с теми же рассказчиками. Дети из первой группы могли выбрать одну из веселых сказок, дети из второй — отвечали на забавные вопросы типа «Что имеет много отверстий, но хорошо удерживает воду?». До и после взаимодействия с рассказчиками у детей спрашивали о болевых ощущениях и брали образцы слюны (по ним определяли уровень гормонов). После общения с рассказчиками маленьких пациентов просили дать ассоциации к изображениям, связанным с госпитализацией. 

И решение загадок, и чтение сказок ослабили болевые ощущения, понизили кортизол, увеличили окситоцин. Тем не менее можно заметить значительные различия в группах. Сказки эффективнее улучшали состояние детей.

Значимые различия были и в психолингвистическом анализе. Например, дети, которые решали загадки, дали подобные ассоциации к карточкам: медсестра — «ворчливая тетенька, которая дает лекарства с мерзким вкусом», доктор — «злой человек, которые колет меня иголкой», госпиталь — «плохое место, куда я попадаю, когда сильно болею». Дети, которым читали сказки, чаще говорили так: медсестра — «человек, который помогает поправиться и пойти домой», доктор — «тот, кто заботится обо мне», госпиталь — «место, где я остаюсь, пока не поправлюсь». 

При госпитализации дети испытывают большой стресс, так как резко попадают в незнакомую среду, теряют постоянную связь с родителями и друзьями. Чтение сказок — недорогой и эффективный метод, который уменьшает субъективное ощущение боли у госпитализированных детей и повышает их настроение. Кроме того, из-за своей простоты этот метод подходит каждому родителю. 

Текст: Анастасия Новицкая

Источник

Международная команда исследователей выявила, как желчные кислоты проникают в мозг и влияют на чувство сытости. Эти результаты позволят по-новому взглянуть на механизмы контроля  аппетита и, возможно, в будущем помогут создать новые препараты от ожирения. Своим открытие нейробиологи поделились в журнале Nature Metabolism.

Большая часть головного мозга надежно защищена гематоэнцефалическим барьером — специальной перегородкой между кровью, циркулирующей в теле, и мозгом. Исключением из этого правила является гипоталамус: гематоэнцефалический барьер в области него проницаем. По этой причине на гипоталамус воздействует множество циркулирующих биоактивных молекул. Классическими примерами можно считать лептин и инсулин — «датчики» энергетических запасов. 

В последние годы список сигналов, контролирующих аппетит и чувство сытости, неуклонно расширялся. Были выявлены гормоны, которые вырабатываются в желудочно-кишечном тракте и участвуют в настройке пищевого поведения. Они регулируют восприятие голода и сытости, что в итоге приводит к началу или прекращению приема пищи. 

Желчные кислоты — это одни из наиболее распространенных метаболитов в кишечнике. Длительное время их рассматривали лишь как вещества, которые регулируют процесс пищеварения, участвуя в переваривании пищевых жиров и расщеплении жирорастворимых витаминов.

Изучать роль желчных кислот за пределами пищеварительного тракта начали более 20 лет назад после открытия ядерных фарнезоидных Х-рецепторов (FXR), с которыми эти кислоты могут связываться. В дальнейшем было установлено, что они взаимодействуют с FXR и контролируют уровни жиров и глюкозы, а также регулируют энергетический метаболизм.  

Через несколько лет после открытия FXR японские ученые описали G-белковый рецептор клеточной мембраны (GPCR), который активировался с помощью желчных кислот. Этот рецептор получил название мембранного рецептора желчных кислот (M-BAR, GP-BAR1), или Takeda-G-protein-receptor-5 (TGR5).

TGR5 были обнаружены в тканях тонкого кишечника, желудка, печени, легких, в плаценте и селезенке.

Несмотря на многочисленные исследования, роль TGR5 и желчных кислот в центральной нервной системе пока недостаточно изучена. Новое исследование, проведенное в Институте биоинженерии (EPFL) в Швейцарии совместно с нейроучеными из Франции, Италии и США,  проливает свет на то, как именно желчные кислоты воздействуют на мозг.

В ходе эксперимента подопытным мышам вводили смесь желчных кислот, перорально и с помощью инъекций. После этого у животных повышалась концентрация желчных кислот в мозге и уменьшался аппетит. Исследователи предположили, что желчные кислоты могут активировать центр сытости и заставлять мышей меньше есть. Это достигается благодаря воздействию желчных кислот на рецепторы TGR5 в головном мозге.

Затем ученые активировали эти рецепторы напрямую, и эффект был схож с действием желчных кислот — аппетит у мышей поубавился. Затем биологи с помощью иммунофлуоресцентного анализа изучили распределение рецепторов TGR5  в мозге и обнаружили, что они содержатся в нейронах гипоталамуса, а именно – в его дугообразном  ядре (arcuate nucleus, ARC).

Исследователям также удалось установить молекулярный механизм, с помощью которого желчные кислоты вызывают чувство сытости. Как оказалось, после активации рецептора TGR5 в нейронах снижается секреция орексигенных нейропептидов — веществ, стимулирующих аппетит и снижающих скорость метаболизма и расхода энергии: агути-подобного белка (Agrp) и нейропептида Y (NPY).

Правда, пока исследователи не знают, как работают описанные механизмы в человеческом мозге. Это еще предстоит изучить.

Текст: Вера Васильева

Источник

Психолингвисты из Центра языка и мозга НИУ ВШЭ совместно с коллегами из Городского университета Нью-Йорка и Университета Штутгарта выяснили, чем отличается чтение на русском языке у разных групп читателей. Для этого они  впервые использовали новый для билингвизма метод сравнения движения глаз взрослых носителей русского языка, русскоязычных детей и взрослых билингвов с разным уровнем владения русским языком. Результаты исследования опубликованы в журнале  Reading Research Quarterly.

Всего в исследовании приняло участие 120 читателей, по 30 человек в каждой группе: взрослые носители русского языка, учащиеся вторых классов общеобразовательной школы в России, студенты американских вузов, изучающих русский язык как иностранный (РКИ), и наконец, “наследники” русского языка. В последней группе оказались билингвы, которые либо родились в русскоязычной семье в США, либо эмигрировали из русскоязычных стран в раннем возрасте с семьей. Таким образом, русский язык для них — это “унаследованный” родной язык, однако в большинстве случаев он перестает быть доминирующим по мере взросления, когда дети активно усваивают новый язык окружения (английский). Все участники читали одни и те же несложные предложения на русском языке (например: “В магазине Андрей купил молоко, сметану, творог”), в то время как движения их глаз регистрировались видеоокулографом.

Оказалось, что каждая из групп участников имеет характерный для нее паттерн или «рисунок» чтения. Так, взрослые носители русского языка следуют “беглому” паттерну: они читают быстро (2 секунды на предложение), производят короткие фиксации на словах (290 мс), редко их перечитывают и часто пропускают (17% всех слов в предложении). Ученые предполагают, что именно такой паттерн характеризует процесс чтения “без усилий” — у взрослых носителей языка нет трудностей в визуальном распознавании слов или в обработке грамматической структуры предложения.

Совершенно иная картина появляется при рассмотрении паттернов чтения у второклассников. Дети читают предложения дольше (6 секунд),  производят более длинные фиксации (690 мс), чаще перечитывают слова и намного реже их пропускают (9 %).  Исследователи определили такой паттерн как “средний” или “промежуточный”.  Следуя за выводами из предыдущих исследований детского чтения, ученые предполагают, что средний паттерн свидетельствует о трудностях, которые дети испытывают на  локальном лексическом уровне, а именно начинающие читатели не так эффективны в декодировании букв в звуки как взрослые. Такая неэффективность затрудняет визуальное распознавание слова, и как следствие, замедляет лексический доступ к “ментальному лексикону” ребенка (т.е., связь между написанным словом и его устной репрезентацией).

Кластерный анализ, который авторы статьи использовали для сравнения паттернов чтения, показал, что “наследники” с более высоким уровнем владения русским языком также читают по промежуточному паттерну. Однако студенты РКИ и “наследники” с низким уровнем языка читают следуя третьему, начинающему паттерну.  Для этого паттерна характерны самые длинные фиксации на словах (1054 мс) и соответственно самое долгое время на прочтение предложения (14 секунд), перечитывание слов и очень низкий процент их пропусков (6%).

Главное отличие начинающего паттерна — перечитывание больших частей предложения или всего предложения целиком два и более раз (до 5-6 раз в некоторых случаях). По словам исследователей, такой паттерн сигнализирует не только о локальных трудностях в лексическом доступе, но и о глобальных проблемах с пониманием прочитанного, а именно общей интеграцией информации и восприятием грамматической структуры предложения.

“Раннее усвоение русского языка наследниками-билингвами, а они усваивают русский язык с рождения как и носители языка, не оказало влияния на развитие навыков чтения на русском. Даже продвинутые наследники читают наравне с детьми 8 — 9 лет”,  — поясняет  научный сотрудник Центра языка и мозга Ольга Паршина.

Как отмечают авторы статьи, не всегда принадлежность к той или иной группе читателей означало следование единственному паттерну чтения. Так, многие дети и “наследники” (а иногда и студенты РКИ) читали предложения, следуя различным паттернам, что говорит о возможности переключения читателей с одного процесса на другой.

“Мы планируем продолжить исследование лингвистических и индивидуальных  факторов, влияющих на процесс такого переключения, возможно, в дальнейшем это позволит педагогам ускорять процесс переключения при обучении чтению”, — комментирует научный сотрудник Центра языка и мозга Анастасия Лопухина.

Текст: ВШЭ

Источник

Перерывы во время обучения серьезно улучшают запоминание моторных навыков. Ученые исследовали влияние таких перерывов на моторную память и процессы, происходящие на нейрональном уровне. Оказалось, что после выучивания некоторого навыка нейроны кратко, примерно в 20 раз быстрее, «проигрывают» ту активность, которая была в момент обучения. Процессу, за счет которого мы лучше усваиваем навыки, посвящена статья в журнале Cell Reports.

Все мы слышали про пользу интервального повторения. Если вы учите какой-либо материал, гораздо лучше это делать не за один раз (например, ночью перед экзаменом), но в несколько походов, постоянно повторяя материал. В таком случае мы забываем меньше и храним знания дольше, как установил в своих экспериментах Герман Эббингауз, предложив знаменитую «кривую забывания». 

Однако гораздо меньше мы слышим об эффективности интервальных перерывов между актами обучения. Ученые из США, Германии и Франции показали, что короткие перерывы просто необходимы для того, чтобы лучше усвоить любой моторный навык. 

Как отметили исследователи в своей статье, для овладения моторным навыком, будь то печатание на клавиатуре или игра на пианино, может понадобиться разное количество подходов / уроков / сеансов обучения. Их число зависит от того, делаем ли мы короткие перерывы между актами обучения. Здесь подчеркнем, что имеется в виду отдых между подходами (упражнениями, если хотите) при тренировке навыка, а не между уроками или семинарами. Наличие короткого перерыва существенно ускоряет процесс обучения.  

Ученые предположили, что во время таких коротких перерывов происходит консолидация навыка. Она проявляется в том, что нейроны, ранее активные в момент обучения действию, вновь повторяли данную активность уже в отсутствии этого действия. При том за один интервал таких повторений может быть несколько. 

Исследователи предлагали респондентам обучиться навыку печатания конкретной последовательности стимулов. Все, что должны были делать участники — это правильными пальцами нажимать правильные клавиши в определенном порядке. Например, набирать как можно больше раз (сохраняя правильность) последовательность «41324» в течение 10 секунд. После 10-секундного занятия шел перерыв (тоже 10 секунд), после чего участники повторно набирали последовательность. Всего было 36 таких упражнений.

Все участники были поделены на 3 группы. В первой группе последовательность типа «41324» людям предлагалось вводить в правильном порядке (экспериментальная группа). Во второй экспериментальной группе – в обратном (то есть «43214»). В третьей группе последовательность цифр постоянно менялась (контрольная группа). 

Для того, чтобы «увидеть» нейрональную активность, ученые применили магнитоэнцефалограф (МЭГ). Они измеряли активность мозга в течение 5 минут до выполнения эксперимента, во время выполнения эксперимента и через 5 минут после. Схема эксперимента представлена ниже. 

Из полученных результатов видно, что наибольший эффект обучения достигается во время первых 11 упражнений (график слева). Этот эффект измеряется как количество правильных нажатий на клавиши, разделенное на время, которое было необходимо для запоминания. Таким образом, эффект от обучения может быть обусловлен как правильной координацией пальцев, так и более быстрым выполнением задачи. 

На правом графике видно, что улучшение результатов наблюдалось именно после перерыва. Это улучшение было измерено как разность между правильным введением последовательности в конце одного упражнения и начале другого. 

Чтобы обнаружить активность нейронов, ученые анализировали данные МЭГ. Они выделили функциональные зоны мозга, активность которых коррелировала с движениями пальцев. 

На графике ниже можно увидеть, что длительность нейронального «проигрывания» оказалась достаточно маленькой. Самая частая длительность – 50 мс (график слева), которая была наибольшей не в момент до или после эксперимента, но именно во время отдыха при обучении. Как показывает изображение справа, такая повышенная активность наблюдалась только в экспериментальных группах. В контрольной группе такого эффекта не наблюдалось (график справа). 

Анализируя активность нейронов, ученые установили, что она в период 10-секундной передышки повторяется несколько раз, при том, что интересно, группами или парами. Между парами нейронального проигрывания интервал составлял, как правило, менее 200 мс. 

Как оказалось после анализа, длительность нейронального  «проигрывания» навыка была приблизительно в 20 раз меньше, чем время выполнения самого действия (то есть одного акта набора последовательности на клавиатуре). Исследуя области мозга, связанные с такой активностью, ученые выяснили, что ее можно наблюдать в сети между гиппокампом / энторинальной корой и сенсомоторной корой. 

Такое проигрывание нельзя объяснить ментальным воображением движений или повторением последовательности цифр про себя, так как оба процесса, по данным других исследований, занимают более 1 секунды. Здесь же нейрональное «проигрывание» занимало чаще всего 50 мс. Интересно, что подобный эффект наблюдался в обеих экспериментальных группах (при правильной и обратной последовательности цифр). Другими словами, такое поведение нейронов было специфичным для моторного научения. Это видно ниже по графику в сравнении с теми последовательностями, которые вводили участники контрольных групп. 

Что может означать такое «проигрывание»? Возможно, оно связано с ответом сенсомоторной коры на сигнал гиппокампа и энторинальной коры, которые словно кодируют последовательность движений, формируют ее схему выполнения. Кора, в свою очередь, создает пространственно-временную карту движения, определяет кинематику каждого его конкретного элемента (когнитивную карту). И, судя по всему, синхронизация данных областей важна для успешного моторного обучения. 

Текст: Никита Отставнов

Источник

Некоторое время назад на страницах СМИ появилась новость о том, что «специалисты из словацкой биотехнологической компании Axon Neuroscience разработали вакцину от болезни Альцгеймера, способную замедлить ухудшение когнитивных функций».  Мы решили разобраться с тем, что на самом деле удалось сделать исследователям из Братиславы, опираясь не на газетные заголовки и лиды, а на статью в журнале Nature Aging – новом издании группы Nature (сейчас вышел шестой выпуск журнала, издающегося с января 2021 года).

Итак, статья ученых представляет собой результаты клинического исследования ADAMANT (Alzheimer’sDisease Active immunization and disease Modification by AXON Neuroscience directed against Tau).

Идея исследователей была проста: создать пептидную вакцину, которая настроит иммунную систему организма на патологическую форму тау-белка, агрегаты которого характерны, к слову, не только для болезни Альцгеймера, но и для других заболеваний, например, болезни Ниманна-Пика.   

Вот как авторы работы обосновывают свой выбор: «Ранее мы идентифицировали аминокислотные последовательности в области связывания микротрубочек белка тау, которые необходимы для патологического взаимодействия и агрегации тау — тау, состоящие из четырех высоко гомологичных и все же независимых областей связывания на тау, каждая из которых ведет себя,  как отдельный эпитоп (эпитоп – участок белка, с которым связываются антитела. – Прим. «Нейроновости»). 

Рентгеноструктурные исследования  указывает на то, что четыре эпитопа образуют выступающие структуры на молекуле тау-белка. Нацеливание на них моноклонального антитела DC8E8 приводило к эффективному ингибированию агрегации тау, предотвращало поглощение нейронами зачатков агрегатов тау и способствовало микроглиальной очистке от внеклеточных патологических агрегатов  тау».

На основе эпитопов антитела DC8E8  авторы создали пептидную вакцину AADvac1, которая приводила к появлению антител, которые с гораздо более высокой вероятностью связывались с патологическим тау-белком, чем со здоровым. Первые испытания проводились на генно-модифицированных крысах, и AADvac1 у них уменьшилось количество нейрофибриллярных клубочков тау-белка.  Дальше наступил черед людей.  Исследования фазы 1 на здоровых людях показало неплохой профиль безопасности. Новая статья говорит об исследованиях 2 фазы, которая проводилась уже на пациентах с болезнью Альцгеймера в формате двойного слепого плацебо-контролируемого мультицентрового исследования. 

В исследовании, которое длилось два года приняло участие 196 человек с легкой степенью болезни Альцгеймера (117 в группе получавшей вакцину, 79 – в группе плацебо). За 24 месяца все участники группы эксперимента получили  по 11 доз 40 микрограммов препарата. 

Каковы результаты? Вакцина действительно работает в части образования нужных анти-тау-антител: у получивших AADvac1 этих антител образовывался действительно высокий уровень.  Но помогает ли она справиться с когнитивными нарушениями? Пока неясно.  В когнитивных и функциональных тестах не было обнаружено значимых эффектов во всей выборке исследования. Но, быть может, вакцина замедлит развитие болезни на большем временном масштабе?

Текст: Алексей Паевский

Источник

Нейробиологи из Вашингтонского университета определили области мозга, которые активизируются, когда обезьяна сталкивается с выбором: узнать или скрыться от информации о неприятном событии, которое она не может предотвратить. Своим исследованием ученые поделились в журнале Neuron.

Кликнете ли вы на ссылку об очередной новости о пандемии или попросите друзей пореже слать вам тревожные вести? Попадаете ли вы ловушку бесконечных «а что, если» и худших сценариев того, что может произойти завтра? Или считаете, что если ничего нельзя изменить, то лучше и не знать об этом?

Исследование американских ученых поможет объяснить, как мозг справляется с неопределенностью и почему мы по-разному реагируем на нее. 

«В клинике пациенты могут пройти тест, чтобы узнать, есть ли у них, например, болезнь Гентингтона — генетическое нейродегенеративное заболевание головного мозга. Некоторые люди делают тест сразу же, тогда как другие не хотят проходить его до появления симптомов. Одни люди стремятся получить информацию, а другие боятся ее», — сказал автор исследования Илья Моносов, доцент кафедры нейробиологии, нейрохирургии и биомедицинской инженерии Вашингтонского университета.

Еще в 2019 году сотрудники Вашингтонского университета выделили две области мозга, активность в которых подталкивала обезьян искать информацию о хороших событиях, которые могут произойти. Но было неясно, задействованы ли те же нейронные цепи в поиске информации о неприятных событиях. 

Исследователи провели эксперимент, который позволил оценить поведение обезьян по отношению к плохим и хорошим новостям. Обезьян научили распознавать символы, указывающие на то, что скоро на них подует струя воздуха  — она причиняла животным значительный дискомфорт. 

Сперва обезьянам показывали знак, который предупреждал их, что неприятное событие надвигается, но это не точно. Через несколько секунд после этого им показывали второй символ, который разрешал неуверенность: теперь обезьяны уже точно знали, что их ждет. Важно, что несмотря на это знание обезьяны ничего не могли изменить. В другом эксперименте животных извещали о приятном событии — угощении соком.

В это же время ученые наблюдали, что происходит в это время в мозге. Для этого они применили два метода: усиленную марганцем магнитно-резонансную томографию (MEMRI) и метод антероградной и ретроградной трассировки (anterograde and retrograde tracing). Метод трассировки позволяет визуализировать передачу сигналов нейронами.

О желании обезьян узнать о надвигающихся событиях ученые узнавали по их поведению: наблюдают ли животные за вторым сигналом или отводят и зажмуривают глаза.

Как и люди, обезьяны по-разному относились к плохим новостям: одна хотела знать, другая считала неведение благом. Разница в их отношении к плохим и хорошим новостям была поразительной: о хороших событиях (например, дадут ли им сок) все обезьяны хотели знать заранее, а вот получить информацию о струе воздуха, направленной в лицо, хотелось не всем. 

Исследователи измерили активность мозга и обнаружили две зоны, нейроны в которых «просыпались» в момент выбора, узнать ли информацию заранее или нет. Эти зоны находились в вентролатеральной префронтальной коре (VLPFC) и передней поясной коре (ACC). 

Исследователи обнаружили нервные клетки, которые активировались при решении узнать оба вида новостей: и хорошие, и плохие. Но были и нейроны, которые специализировались только на плохих новостях.    

Любопытно, что в передней поясной коре чаще встречались нейроны, которые отвечали только за плохие или хорошие новости. Вентролатеральная префронтальная кора содержала универсальные нейроны, которые включались в обоих случаях.  

Ученые надеются, что в будущем это исследование поможет понять механизмы таких нарушений, как обсессивно-компульсивное расстройство и тревожность.

Текст: Вера Васильева

Источник

Шипилова Е. М.

Исследование эффективности методов лечения головной боли напряженного типа у детей и подростков.

Автореферат кандидатской диссертации. Москва.

https://vak.minobrnauki.gov.ru/advert/100056345

Амелина И. П.

Сосудистое воспаление в острейшей фазе ишемических нарушений мозгового кровообращения.

Автореферат кандидатской диссертации. Москва.

https://vak.minobrnauki.gov.ru/advert/100056364

Кашежев А. Г.

Динамика моторных и немоторных проявлений болезни Паркинсона на фоне ритмической транскраниальной магнитной стимуляции.

Автореферат кандидатской диссертации. Москва.

https://vak.minobrnauki.gov.ru/advert/100055482

Васенина Е. Е.

Нарушение речи у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями: методология выявления, синдромальная структура и прогностическая значимость.

Автореферат докторской диссертации. Пермь.

https://vak.minobrnauki.gov.ru/advert/100054361