Украинский ученый сделал сенсационное открытие

Результаты исследования смогут помочь людям, потерявшим зрение или слух.

Украинский ученый-нейрофизик Антон Филипчук сделал крупное научное открытие, пишет «Сегодня».

В престижном журнале «Nature Communications» были опубликованы результаты исследования, проведенного ученым совместно с коллегами из Института нейронаук города Аликанте (Испания).

Открытие состоит в том, что мозг мышей (а значит, вероятно, и людей) «знает» о наличии недостатков зрения или других органов чувств еще до рождения, а потому способен запустить механизмы компенсации еще до первого контакта с окружающим миром.

«Известно, что люди, которые потеряли зрение или слух при рождении или в очень раннем возрасте, имеют способность к развитию тех сенсорных ощущений, которые остались неповрежденными. Так, например, при потере зрения, пациенты имеют повышенную тактильную и слуховую чувствительность. На физиологическом и анатомическом уровне, эта пластичность проявятся в увеличении площади церебральной коры, отвечающей за неповрежденные ощущения. То есть пациенты, потерявшие зрение при рождении, имеют большую слуховую и соматосенсорную кору, и уменьшенную визуальную. Несмотря на изученность самого явления, мало что известно о физиологических и молекулярных механизмах, которые его реализуют», – пояснил Антон Филипчук.

До недавнего времени нейронаука базировалась на постулате, что развитие зон коры головного мозга, которые отвечают за органы чувств – зрение, слух и тактильные ощущения – происходит после рождения, при взаимодействии с окружающей средой.

«Мы доказали, что на самом деле сенсорная адаптация происходит еще до рождения, и, таким образом, является процессом, который не зависит от сенсорного опыта. Мы показали, что этот процесс происходит в таламусе, области головного мозга, куда стекается информация от органов чувств на пути к коре головного мозга», – говорит ученый.

Ученые открыли феномен спонтанных эмбриональных «кальциевых волн» – сигналов, распространяемых между сенсорными ядрами таламуса.

«Эти кальциевые волны, отражающие синхронную и одновременную электрическую активность огромного количества нейронов, регулирующих экспрессию генов, необходимы для нормального развития сенсорных систем. В случае, когда одна из сенсорных систем была повреждена еще до рождения, кальциевые волны в таламусе меняли свою структуру, запуская процесс церебральной адаптации неповрежденных ощущений еще до появления первого сенсорно опыта (до рождения)», – добавляет Антон Филипчук.

Антон Филипчук - выпускник Лицея информационных технологий при Днепропетровском государственном университете. В 2006 получил диплом Физического факультета ДНУ, а 6 лет назад – Ph.D в Университете города Марсель (Франция). В течение последних 4-х лет изучает эмбриональное развитие сенсорных систем в Испании.