Рубрика: Генетики Страница 423 из 519

Не сознающий мозг все еще чувствует боль

Большую часть времени у врачей есть простой способ определить, нужно ли пациенту обезболивающее: Они спрашивают. Но когда травма головного мозга отдает кому-то неспособному ответить на вопросы, правильный план действий становится более темным. Теперь исследование находит, что мозги некоторых пациентов с травмами головного мозга отвечают на неприятное поражение электрическим током очень также, как и мозги здоровых людей, предполагая, что эти пациенты могут чувствовать боль даже при том, что они неспособны показать его.

Мало известно о восприятии боли в бессознательных пациентах, говорит Стивен Лореис, невропатолог в университете Льежа в Бельгии и ведущем авторе нового исследования. В результате, ли обеспечить, наркотики до отдельных врачей. Некоторые врачи отказывают в лекарствах, Лореис говорит, предполагая, что эти пациенты неспособны чувствовать боль. Другие врачи дают наркотики более подробно, но в свою очередь рискуют успокаивать пациентов и избегать мерцать признаки сознания.

В новом исследовании Laureys и коллеги использовали эмиссионную томографию позитрона (PET) для измерения деятельности в мозгах 15 здоровых волонтеров; 15 пациентов в «вегетативном состоянии», условие, классно иллюстрируемое Терри Скьяво, которая показала признаки бессонницы, но была безразлична и не знающий о ее окружающей среде; и пять пациентов в несколько лучшем условии, известном как «минимально сознательное состояние», охарактеризованный ограниченным и спорадическим живым откликом и осведомленностью. Принимая во внимание, что минимально сознательные пациенты могут иногда смотреть на кого-то, кто называет их имя, например, растительные пациенты не могут ответить.

В здоровых предметах столкновение к запястью выявило деятельность в отделах головного мозга, увеличивающих скорость в ответ на боль, включая таламус, островок Рейля, соматосенсорную кору и переднюю часть коры головного мозга. В пациентах, которые были в вегетативном состоянии, была уменьшена деятельность в этих регионах, и выбор времени увольнения через различные регионы был ускорен. Но минимально сознательные пациенты показали уровни и выбор времени мозговой деятельности, которые были очень похожи на тех у здоровых людей, сообщают исследователи онлайн на этой неделе при Невралгии Ланцета. Несмотря на то, что ЛЮБИМЫЕ просмотры и другие инструменты нейроотображения никогда не будут показывать то, что фактически чувствуют люди, Лореис говорит, что новые результаты предполагают, что у минимально сознательных пациентов может быть большая возможность почувствовать боль по сравнению с теми в вегетативном состоянии — и большая потребность в наркотиках для рассмотрения его. Возможность чувствовать боль может быть другим фактором для семей пациентов для рассмотрения при взвешивании решений конца жизни, добавляет он.

Результаты являются существенным вкладом в understudied область, говорит Николас Шифф, невропатолог в нью-йоркско-пресвитерианском Корнелле Hospital/Weill Медицинский Колледж в Нью-Йорке. Минимально сознательные пациенты не могут говорить или даже вздрогнуть для уведомления врачей, они страдают от боли, Шифф отмечает: «Нет ничего для руководства Вас без этого вида данных». Несмотря на это, Шифф говорит, исследователи должны изучить больший образец пациентов прежде, чем сделать определенные рекомендации для обезболивающих.

Плавающий метроном

Как музыкант блюза, выявляющий его ногу к музыке, данио-рерио может учиться махать их отходами к ритму сигнального огня — и помнить удар после того, как свет гас. Удивительное открытие, сообщил онлайн сегодня по своей природе, понимание предложений того, как животные измеряют время.

Люди и другие животные сохраняют время через внутренние биологические часы известным как циркадный ритм, регулирующий 24-часовые циклы сна, еды и других действий. Но что относительно меньших приращений времени? Животные должны быть в состоянии сказать, например, как быстро потенциальный хищник приближается. Однако «механизм, управляющий часами секунд к минуте, является все еще тайной», говорит нейробиолог Му-мин Пу, Калифорнийского университета, Беркли.

Бригада Пу намеревалась заниматься расследованиями, как нейроны в мозгу чувствуют время в этих более коротких весах. Исследователи выставили личинки данио-рерио — популярную лабораторную модель животных — к свету, вспыхивающему в различных продолжительностях и частотах. Тогда они посмотрели на нервную деятельность в тектуме, мозговая область, обрабатывающая визуальную информацию, прежде и после стимула. Когда высвечивание остановилось, бригада отметила, что определенные образцы нервной деятельности в тектуме упорствовали в течение максимум 20 секунд, предположив, что личинки помнили сигнальные огни. Действительно, когда свет гас, личинки продолжали махать своими отходами к тому же ритму с удивительной точностью, во многом как метроном. «Личинки данио-рерио могут воспроизвести ритм почти отлично после того, как свет ушел, но только в течение коротких промежутков времени», говорит Пу.

Исследование обеспечивает «изящный» пример связи между окультуренными поведениями и нервной деятельностью, говорит невропатолог Дин Буономано из Калифорнийского университета, Лос-Анджелес. Но Буономано, занимающийся расследованиями, как мозг следит за ходом времени, говорит, что, потому что рыба в исследовании только действовала как метрономы в ответ на искусственный стимул, не ясно, что у них есть истинные внутренние часы для измерения маленьких временных интервалов.

Ген для открытой косолапости

Когда Аллисон Гриндон родилась с косолапостью, врачи сказали ее семье, что она никогда не будет идти. После пяти операций за 8 лет и временную скобу, 41-летний офис-менеджер в Вашингтонском университете в Сент-Луисе, Миссури, говорит, что она наслаждается использованием в полной мере затронутой ноги. Но врачи никогда не могли объяснять, что вызвало ее врожденный дефект нанесения вреда, одно из наиболее распространенных уродств, влияющее на младенцев. Теперь, в прорыве для области, исследователи в том же кампусе, где работы Гриндон прикрепили случаи одной семьи косолапости на дефектном гене — в первый раз унаследованная причина косолапости, были идентифицированы.

Косолапость заставляет пальцы ног новорожденного расти внутрь и указывать вниз, таким образом, она похожа, что ребенок шел бы на сторонах его или ее ног. Это — один из наиболее распространенных врожденных дефектов, влияя на каждого 1000-го младенца во всем мире. Условие препятствует тому, чтобы люди шли должным образом, и может вызвать болезненные каллюсы и артрит. Несмотря на его распространенность, врачи могут объяснить причину только 25% случаев родителям, такой как тогда, когда у ребенка есть сопутствующее условие, такое как расщелина позвоночника. «Много людей все еще думает, что вызывается теснотой в матке даже при том, что было в значительной степени определено, что это никогда не имеет место», говорит Гриндон.

Невропатолог Кристина Гернетт из Вашингтонского университета Медицинская школа говорит, что шанс проверить генетическое основание косолапости прибыл когда ее муж, хирург-ортопед, прооперированный на маленьком мальчике с серьезной формой условия. Поскольку у нескольких членов его семьи также была форма косолапости, исследователи рассмотрели, могла ли бы семейная генетика объяснить условие. Они выполнили анализ всего генома ДНК 13 членов семьи и двух носителей, кто не показал признаки синдрома и был немедленно привлечен к региону на длинной руке хромосомы 5. Они тогда упорядочили десятки генов от того региона и нашли мутацию общей точки: То единственное изменение в ДНК заставляет ген по имени Pitx1 производить неправильный протеин. Поскольку ген Pitx1 включает в начале развития конечности, мутация в самом гене или путях, регулирующих его, могла деформировать развитие мышц, костей и волокон соединительной ткани, говорит Гернетт. Мутация присутствовала во всех затронутых членах семьи, но ни в одном из 500 контрольных объектов без косолапости, которую они позже исследовали, исследователи сообщают на этой неделе в американском Журнале Человеческой Генетики.

Несмотря на то, что исследователи не могли найти эту определенную мутацию в 100 несвязанных больных косолапостью, Джеффе Мюррее, педиатре, изучающем молекулярное основание врожденных дефектов в университете Айовы в Айова-Сити, говорящем, что он все еще взволнован открытием. «Нахождение генетической связи является важным шагом вперед», говорит он, потому что оно прибивает связь между Pitx1 и косолапостью и обеспечивает трамплин для будущей диагностики и лечения. Гернетт соглашается, отмечая, что исследователи теперь исследуют пути, влияющие на Pitx1, мутации, в которых мог быть позади косолапости в других семьях.

Согрейте руки, добрые сердца

Удерживание горячей чашки кофе греет Ваши руки в холодный день — но оно может согреть Ваше сердце также. Два эксперимента, сообщил в выпуске 24 октября Науки, предположите, что физическое чувство теплоты заставляет людей судить других более благоприятно и действовать более великодушно.

Восприятие теплоты или неприветливости часто используется в повседневной жизни для описания абстрактных понятий. «Холодные глаза» предлагают отдаленную или эгоистичную индивидуальность; «теплая улыбка» синонимична с добротой. Психологи долго думали, что этот вид общих знаний может основываться на фактическом физическом опыте, и недавно, бригада из университета Торонто в Канаде обнаружила, что ледяные пристальные взгляды и социальное отчуждение буквально чувствуют себя холодными (ScienceNOW, 17 сентября). Два новых эксперимента показывают, что это может работать другой путь также: Горячие и холодные сенсации могут влиять на чувства.

Для первого эксперимента психолог Лоуренс Уильямс (ScienceCareers, 2 марта 2007) университета Колорадо, Валуна, принял на работу 41 студента бакалавриата. Когда они шли в лабораторию, их небрежно попросили держать горячую или холодную чашку кофе на мгновение. Им тогда дали краткое вымышленное описание «Человека» и попросили оценивать 10 черт индивидуальности на основе этого резюме. Студенты не знали, что удерживание чашки было частью эксперимента, но «результат является довольно значащим и удивительным», говорит Уильямс. Те, кто держал горячие чашки, более вероятно, назначат положительные черты, такой как «щедрые», «забота», или «общительный» Человеку, чем те, кто держал холодные чашки.

Второй эксперимент исследования был представлен как исследование оценки продукта, в котором 53 участника попросили держать горячие или холодные терапевтические подушки на мгновение и затем судить качество продукта. В конце испытания, как «вознаграждение» за их участие, они могли выбрать или вознаграждение за себя или ваучер, чтобы дать другу. Среди тех, кто обращался с горячей терапевтической подушкой, 54% выбрали ваучер для друга, но только 25% из тех, кто держал холодную подушку, сделали.

Результаты показывают, что восприятие теплоты и неприветливости имеет ясный эффект на восприятие людей и социальные поведения, говорит Уильямс. Результат мог использоваться в маркетинге, добавляет он. Например, при отдавании образцов даром новых продуктов, могло бы быть более эффективно, если они чувствуют себя теплыми.

Томас Чаморро-Премузик, психолог, специализирующийся на поведении потребителя в Голдсмитс-Колледже Лондонского университета, соглашается: «В некотором смысле теплые объекты могли использоваться таким же образом, романтичная, эмоциональная, или вздымающаяся музыка используется для положительной индукции настроения». Но он добавляет, что не все могут реагировать благоприятно; изучение потребительского спроса должно обратить внимание на типы индивидуальности, он предостерегает.

Почему шизофреники курят

Когда дело доходит до сигарет шизофреники просто, может казаться, не добираются достаточно. Они, в два — три раза более вероятно, будут курить, чем население в целом, и пациенты, как было известно, пыхтели максимум через четыре пакета в день. Новое исследование в области мышей может объяснить это поведение: Никотин поощряет производство ключевого нервного протеина, это недостаточно в шизофрениках — и это может помочь уменьшить их признаки.

Эти 100 миллиардов нейронов в наших мозгах все время сигнализируют друг друга. Эти импульсы походят на автомобили, изменяющие масштаб изображения через город без светофора для передачи сообщения — они накопились бы, и сообщения исказить. Для хранения нервного сигнального дорожного течения мозг использует определенные нейромедиаторы в качестве стоп-сигналов, чтобы препятствовать тому, чтобы нейроны стреляли вне очереди. Сниженные уровни одного такого нейромедиатора, названного гамма аминомасляной кислотой (GABA), характеризуют мозги больных шизофренией. Исследователи думают, что без результата стоп-сигнала GABA, сигналы в шизофреничном мозгу накладываются и смешаны в своего рода нервной пробке, приводящей к галлюцинациям, неорганизованным взглядам и беспокойству.

Предыдущие исследования точно определили рецепторы никотина на поверхности GABA-создания клеток. То наблюдение, плюс знание, что шизофреники часто злоупотребляют сигаретами и облегчением отчета от их признаков позже, привело Алессандро Гуйдотти, нейробиолога в Университете Иллинойса в Чикаго и коллегах, для исследования связи между никотином и производством GABA. Они хотели определить, представляло ли курение не сознающую попытку самолечения в шизофрениках.

Бригада ввела группы из шести нормальных мышей с эквивалентной суммой никотина, поскольку кто-то получит от того, чтобы курить 20 — 30 сигарет за один раз (об одном пакете). Некоторые группы прошли лечение один раз в 3 часа в течение 4 дней — моделирование постоянного, тяжелого курения — и вторая группа прошло лечение только однажды. Мыши, получившие самую большую сумму никотина, произведенного до 38% меньше протеина, названного метилтрансферазой ДНК 1 (DNMT1), приведший к скачку в протеине, производящем GABA, исследователи, сообщают онлайн на этой неделе в Продолжениях Национальной академии наук. Исследователи размышляют, что высокий уровень никотина выключает DNMT1, присутствующий в большом количестве в шизофреничном мозгу. Пациенты с беспорядком могут жаждать сигареты, потому что они пытаются набить эти уровни DNAMT1 и получить их течение GABA, бригада завершает.» Цель теперь состоит в том, чтобы изучить то, что еще помимо GABA затронуто увеличением DNMT1», говорит Гуйдотти.

Фрэнкайн Бенес, психиатр в Больнице Маклина Гарвардского университета в Белмонте, Массачусетс, говорит, что эти начальные результаты представляют важный шаг вперед в исследовании шизофрении. Понимание молекулярных механизмов, вовлеченных в синтез GABA, может привести более определенный, возможно полученное из никотина лечение шизофрении, объясняет она. «И чем более определенное лечение добирается, тем более вероятно они должны быть эффективными», говорит Бенес.

Неуязвимый для беспокойства

Ощущение себя смягченным? Благодарите свою иммунную систему. Новое исследование предполагает, что лаброциты, приводящие нагрузку против микробовых внедряющихся видов, могут также быть ответственны за набивание вниз беспокойства.

Лаброциты имеют раздвоение личности. Они часто — первые клетки, которые нападут на иностранные микроорганизмы, и они координируют и управляют другими иммуноцитами. Все же они могут также быть предателями. После столкновения с пыльцой или пылью, они выпускают гистамины и другие химикаты, которые могут вызвать аллергии и астму. Лаброциты могут также подстрекать или подстрекать условия, столь же разнообразные как атеросклероз, ревматический артрит, аутизм и мигрень. Несмотря на то, что исследователи знают функции многих лаброцитов в органе, подмножество, населяющее мозг, осталось таинственным.

Для узнавания больше об этих клетках нейробиолог Рей Сильвер из Колумбийского университета и коллеги подвергли мышей, испытывающих недостаток в лаброцитах к серии поведенческих испытаний. Исследователи, измеренные, сколько животных, перемещенных и измеренных их ответы на стимулы, такие как затяжка воздуха, аромата или громких звуков. Мыши отклонились от разъедающей нормы только одним способом: они особенно беспокоились. Например, мыши без лаброцитов колебались больше чем 80 секунд дольше, чем действительно управлял мышами перед тем, чтобы выходить в открытое. Несовершенные лаброцитом мыши также отказывались исследовать незнакомые разделы лабиринта, бригада сообщает онлайн сегодня в Продолжениях Национальной академии наук.

Ученые видели подобные результаты, когда они дозировали нормальных мышей с cromolyn, препятствующим тому, чтобы лаброциты выпустили свои химикаты. Cromolyn не может войти в мозг через кровь, и исследователи нашли, что впрыскивание его в живот не имело никакого эффекта. Но впрыскивание его в мозг превратило животных в нервный nellies. То, какой продукт лаброцита успокаивает тревожный мозг, не ясно, Серебряный говорит. Гистамин является кандидатом, несмотря на то, что предыдущая работа указывает, что это может ухудшить или упростить беспокойство, в зависимости от которого сотового рецептора это подталкивает. Лаброциты также испускают серотонин, изменяющую настроение молекулу и массу других влиятельных составов.

То, что интригует о результатах, — то, что высокое беспокойство, кажется, условие по умолчанию, по крайней мере в грызунах, говорит нейробиолог Дэниел Леви из Медицинской школы Гарварда в Бостоне, работа которого соединяет лаброциты с мигренью. Лаброциты могли притупить беспокойство путем действия на определенные нейроны или путем изменения тока крови к определенным отделам головного мозга, Серебро говорит, несмотря на то, что она отмечает, что никто не знает, где в мозговом беспокойстве происходит. Из-за трудностей изучения клеток в человеческом мозгу это будет хитро, чтобы определить, лежат ли сбои лаброцита в основе тревожных расстройств, добавляет она. Но исследователи надеются подобрать подсказки от пациентов с аллергиями или mastocytosis, переизбытком лаброцитов.

Страница 423 из 519