Исследователи описали взаимодействия между нейронами в мозге обезьяны. Международная группа исследователей из проекта Human Brain Project представила результаты картирования рецепторов нейротрансмитеров в мозге макаки. Результаты визуализации выявили принципы организации мозга и различия в работе двух основных систем. Первая из них отвечает за мысли и эмоции, а вторая — за реакцию на внешние воздействия.

Внутринейронная передача информации внутри мозга происходит посредством электрических сигналов по аксону. Но для передачи информации между нейронами, как правило, используются нейротрансмитеры. Это молекулы, которые высвобождаются во внешнее пространство и улавливаются рецепторами нейрона-мишени.

Нейробиологи использовали авторадиографию рецепторов in vitro («в пробирке») для картирования увеличения рецепторов, чтобы оценить плотность рецепторов для нейротрансмиттеров на очень тонких срезах мозга макаки. Они измерили 14 типов рецепторов в 109 различных срезах, а затем интегрировали свои данные с многочисленными структурными параметрами в шаблонах нейровизуализации.

Исследователи объединили данные о рецепторах с информацией об анатомических, генетических и функциональных связях в единую модель. В результате им удалось установить связь между паттернами рецепторов, связями внутри мозга и анатомией. В частности, анализ показал разделение с помощью рецепторов сенсорной и когнитивной сети головного мозга.

Ученые полагают, что благодаря пониманию организации рецепторов в мозге новые исследования смогут лучше связать активность мозга, поведение и действие существующих лекарств, а также разработку новых эффективных методов лечения заболеваний, связанных с нарушением работы мозга.

Эти модели нейронных сетей, вдохновленные мозгом, помогут нам понять как работают нормальное восприятие и память, а также различия у людей с такими состояниями, как шизофрения или измененное состояние сознания, – Шон Фрудист-Уолш, соавтор исследования.