Зрительная кора головного мозга слепых людей занялась обработкой речи
Нейроны отделов мозга, отвечающих за зрение, могут участвовать в процессе понимания речи, но только у слепых людей. К такому выводу пришла группа европейских ученых, которая изучила процесс понимания речи слепыми людьми и людьми с нормальным зрением. Препринт статьи доступен на сайте bioRxiv.org.
Разные отделы человеческого мозга «настроены» на обработку определенных типов информации (зрительной, слуховой или сенсомоторной). При потере функционирования этих отделов, например в результате травмы или врожденных дефектов, мозг может подключать к процессу другие отделы. Например, детей, рожденных с нарушениями отделов мозга, отвечающих за производство и понимание речи,
говорить и понимать собеседника. Такие исследования показывают, что способность к речи не зависит от функционирования только речевых центров и может опираться на совершенно разные нейронные структуры.
Авторы новой работы провели исследование функциональной реорганизации зрительной коры при помощи магнитоэнцефалографии (МЭГ) у слепых с рождения или раннего детства людей (17 человек) и людей с нормальным зрением (16 человек). Каждому участнику предложили прослушать 14 отрывков из популярных аудиокниг длительностью примерно в одну минуту в трех режимах:
оригинальный отрывок;
отрывок, в котором голос рассказчика изменен, но смысл различим;
отрывок, в котором голос рассказчика изменен так, что смысл различить нельзя.
Эти режимы были избраны для того, чтобы разделить два процесса: обработки членораздельной речи и обработки нечленораздельного шума.
После прослушивания каждого отрывка участникам предлагалось принять или опровергнуть утверждение относительно его содержания — это было сделано с целью убедиться в том, что добровольцы внимательно слушают и различают смысл услышанного.
В итоге ученые выяснили, что во время эксперимента у слепых людей активировалась первичная зрительная кора — небольшой участок затылочной доли коры больших полушарий. Причем такая активация наблюдалась только для тех отрывков, смысл которых был различим, на основании чего ученые сделали вывод, что данная область мозга у слепых людей участвует в процессе обработки речи.
Ученые объясняют полученные результаты тем, что зрительная кора не перестает функционировать с потерей зрения и также участвует в обработке информации. Однако из-за того, что источник получения визуальной информации потерян, эта область начинает участвовать в обработке данных, полученных с помощью других источников — в данном случае при помощи слухового аппарата.
Звуки являются основным источником информации об окружающем мире для людей, утративших зрение. Например, в нашей заметке вы можете узнать о том, как слепые люди смогли определить примерный рост человека по его голосу, а здесь вы можете прочитать об изучении эхолокации, которую некоторые слепые люди используют для ориентации в пространстве подобно дельфинам и летучим мышам.
Елизавета Ивтушок
Благодаря воздействию на факторы транскрипции
Экстракт Mallotus furetianus значительно подавляет увеличение массы тела и жировой ткани и снижает риск развития жировой болезни печени у мышей. Как сообщается в журнале Food Science and Nutrition, экстракт in vitro подавлял экспрессию факторов транскрипции, которые участвуют в ранней дифференцировке преадипоцитов, из-за чего было снижено производство и накопление триацилглицеринов. Ученые по всему миру ищут средства терапии и профилактики ожирения, которое выступает основным фактором риска развития различных хронических заболеваний, особенно связанных с образом жизни. Подробнее об этих поисках можно прочитать в материале N + 1 «Больше не ешь». Внимание исследователей привлекают и растительные препараты, которые показывали свой эффект для снижения массы тела и жировой ткани. В частности, это происходило за счет влияния на факторы транскрипции или сигнальные пути, которые происходят на ранних стадиях развития и дифференцировки жировой ткани — адипогенеза. В частности, сообщалось, что ресвератрол из красного вина снижает активность адипогенеза за счет подавления активности фактора некроза опухоли-α в преадипоцитах. Однако подробные механизмы подавления дифференцировки адипоцитов остаются неясными. Акико Кодзима-Юаса (Akiko Kojima-Yuasa) с коллегами из Столичного университета Осаки исследовали эффекты Mallotus furetianus — вида тропического растения семейства молочайных, произрастающего на острове Хайнань в Китае, который традиционно используют в народной медицине при заболеваниях желчного пузыря. Также сообщалось, что экстракт листьев этого растения оказывает антиатеросклеротический и антистеатозный эффект. Сначала они кормили несколько групп мышей высококалорийной или обычной диетой с добавлением 0,24-процентного экстракта Mallotus furetianus или без него. Масса тела мышей, получавших высококалорийную диету, была значительно выше по сравнению с мышами, которые получали обычную диету. Однако масса тела мышей, получавших высококалорийную диету с экстрактом, была значительно ниже, чем масса мышей, получавших только высококалорийную диету. Такие же закономерности ученые нашли для массы жировой ткани придатка яичка и забрюшинного жира. Размер адипоцитов у мышей, получавших высококалорийную диету, был значительно больше по сравнению с контрольными мышами. Однако у мышей, получавших дополнительно с высококалорийной диетой экстракт Mallotus furetianus, размер адипоцитов был значительно меньше. Кроме того, у мышей с ожирением в гепатоцитах накапливались липидные капли, что указывало на развитие стеатоза печени. Этого не наблюдалось у мышей, получавших растительный экстракт. Затем ученые обнаружили, что экстракт снижает активность биосинтеза и накопление триглицеридов. Поскольку известно, что на ранних стадиях дифференцировки адипоцитов экспрессируется фактор транскрипции C/EBPβ, ученые исследовали, как экстракт влияет на его экспрессию через 48 часов после инициации дифференцировки преадипоцитов. Оказалось, что уровень экспрессии гена C/EBPβ оставался неизменным даже при добавлении экстракта, однако снизилась концентрация самого фактора в клетке. В адипоцитах повышенная экспрессия C/EBPβ приводит к индукции других факторов транскрипции — PPARγ и C/EBPa, — которые являются главными регуляторами дифференцировки адипоцитов. Добавление экстракта Mallotus furetianus снижало как уровень экспрессии гена, так и уровень белков PPARγ и C/EBPa. То есть экстракт подавляет экспрессию C/EBPβ посредством посттрансляционных модификаций, что приводит к подавлению транскрипции PPARγ и C/EBPa. Дополнительные анализы показали, что экстракт подавляет фосфорилирование внеклеточных сигнально-регулируемых киназ и снижает уровень экспрессии гена SENP2, потенциально влияя на стабильность и активность белка C/EBPβ. Потенциально экстракт Mallotus furetianus может стать эффективным лекарством для лечения ожирения у людей, однако для этого необходимо проверить профиль его безопасности. Врачи находят у ожирения неожиданные негативные эффекты на здоровье. Например, недавно британские ученые выяснили, что у людей с ожирением значительно снижается продолжительность защитного эффекта вакцин от ковида.