Официально


Минобрнауки утвердило контрольные цифры приема аспирантов на бюджетные места в научные организации, подведомственные ФАНО, на 2019/20 учебный год, сообщает пресс-служба агентства.

Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки прекратила действие лицензии Московского областного гуманитарного института.

Президент России подписал закон «О внесении изменений в ФЗ «О физической культуре и спорте в РФ», который уточняет правовой статус студенческих спортивных лиг и Российского студенческого спортивного союза.

Премьер-министр Дмитрий Медведев подписал распоряжение об обеспечении деятельности Российской Антарктической экспедиции на 2018-2022 годы. Оно опубликовано на сайте правительства и доступно по ссылке.




Новости № 16(2018)

Регионы


Студенты Дальневосточного федерального университета завоевали высшую награду Национальной Модели ООН 2018 на международной конференции в Нью-Йорке.

В Томском государственном архитектурно-строительном университете состоялись выборы ректора. По итогам голосования руководителем вуза избран действующий ректор Виктор Власов.

Ярославский госуниверситет и Мос­ковский технический университет связи и информатики заключили договор об образовательном и научно-техническом сотрудничестве.

СНГ


Интердайджест


Останки гигантской морской рептилии, которым 205 миллионов лет, найдены на юго-западе Англии. Они принадлежат 25-метровому ихтиозавру (или рыбоящеру) - животному, размером с голубого кита.

NASA запустило новый аппарат для поиска экзопланет. С подробностями - NASA News Release.

Один из символов австралийской фауны, млекопитающее семейства хищных сумчатых, страдает от заразного злокачественного заболевания, которое называется лицевая опухоль тасманийского дьявола...


Комиссия по охране памятников искусства и старины постановила создать из Кремля “акрополь и пантеон русского искусства”. Сюда переводятся все национальные, исторические и художественные ценности республики, все памятники искусства и древности в случае, если им будет угрожать опасность. На работы по реставрации Кремля отпущено 450 тыс. руб. Приостановлены работы по восстановлению старинных фресок Успенского собора как не отвечающих требованиям художественной реставрации.
















Щит для нейронов. Борьба с болезнями мозга начинается в пробирке.
Наука
№ 52(2017)

29.12.2017

Современную медицину невозможно представить без лекарств. Казалось бы, с помощью препаратов нужно лечить все, даже легкие недуги типа насморка или простуды, что уж говорить про сложные заболевания, например, поражения головного мозга! Но, оказывается, даже в таких случаях можно обойтись без фармакологии. Старший научный сотрудник, исполняющий обязанности директора Института биологии и биомедицины Национального исследовательского Нижегородского госуниверситета им. Н.И.Лобачевского доктор биологических наук Мария ВЕДУНОВА исследует механизмы адаптации нервной системы к ишемическому повреждению. Молодой ученый утверждает, что при определенных условиях в головном мозге может включаться защита, даже в тяжелых случаях. Как и когда это происходит? 
- Современный мир агрессивен к человеку, - начинает рассказ Мария Валерьевна. - Огромное количество стрессирующих агентов влияют на организм, истощая его внутренние резервы и как следствие приводя к ряду заболеваний. Особенно губительно действие стресса на нервную систему и головной мозг. Все, что мы связываем с личностью, самосознанием, наши чувства и мысли, решения и переживания, - все это результат функции головного мозга. Поэтому перед учеными и практикующими врачами стоит глобальная задача - найти эффективный способ защиты клеток нервной системы и восстановления утраченных функций головного мозга после повреждения. Решение этой задачи изменит качество жизни людей, перенесших инсульт, тяжелую травму или операционное вмешательство, а также снизит социальное бремя и потери среди трудоспособного населения нашей страны. 
Под социальным бременем понимается груз, который ложится на государство, когда появляется инвалид, и на близких людей, которые должны обслуживать лежачего пациента иногда годами. Потери среди трудоспособного населения связаны с тем, что инсульты молодеют и постоянно возрастает процент людей трудоспособного возраста, которые теряют возможность работать и платить налоги, а напротив, нуждаются в материальной помощи в виде пособий.
- Как сейчас решаются подобные проблемы?
- Есть широкий спектр лекарств, которые с той или иной эффективностью защищают клетки головного мозга от повреждения (инсульты, травмы, опухоли). Но фармакологическое действие этих препаратов ограничено, многие из них имеют серьезные побочные эффекты. Поэтому ученые обратились к изучению внутренних адаптационных механизмов головного мозга. Результаты их исследований помогут сделать прорывной шаг в разрешении данной проблемы.
Люди по-разному переносят повреждения головного мозга. Часто от врачей мы слышим, что невозможно сделать прогноз состояния пациента, так как организм каждого человека индивидуален. Кто-то быстро восстанавливается, продолжая активную жизнь, а кого-то даже незначительное повреждение мозга на долгие годы лишает дееспособности. Почему дети, рожденные с одной и той же степенью повреждения центральной нервной системы, по-разному выходят из этого состояния? Некоторые на пятый день жизни отправляются с мамой домой, а другие остаются под пристальным наблюдением специалистов несколько месяцев, находясь в тяжелом состоянии. 
- Расскажите о ваших исследованиях.
- Наша научная группа изучает роль внутренних систем адаптации центральной нервной системы. Мы разрабатываем способы репарации (восстановления) повреждений головного мозга.
Что такое ишемия головного мозга? Это нарушение кровообращения в нем - прекращение или существенное снижение поступления крови в какой-либо его отдел. В области повреждения нервная ткань испытывает голод из-за отсутствия свежих порций кислорода (так называемая гипоксия) и питательных веществ (глюкозная депривация). Почему это так важно? Мозг взрослого человека относительно небольшой орган - примерно 2% от массы тела - а энергии и кислорода он потребляет 20-25% от общего количества. Только задумайтесь! Маленький орган постоянно нуждается в огромном количестве глюкозы и кислорода, гораздо большем, чем мышцы или все внутренние органы вместе взятые. Работа мозга - очень энергозатратный процесс, и уменьшение или остановка кровотока сразу же запускает целый каскад патологических реакций. 
Нейроны - это клетки нервной системы, отвечающие за процессы обработки, хранения и передачи информации, они не способны остановить свою работу. Наоборот, в состоянии стресса начинают активнее тратить энергию, передавая все более сильные сигналы к окружающим клеткам, которые помогают им в работе. В нормальных условиях такой защитный механизм работает очень хорошо. 
Если нейроны начинают более активно передавать нервные импульсы, астроциты откликаются на их потребности увеличением поставки питательных веществ. Астроциты - это клетки нервной системы, которые не участвуют напрямую в передаче нервного импульса, но активно связаны с процессом поступления питательных веществ к нейронам, они контролируют баланс биохимических веществ при передаче сигнала. То есть это клетки-няньки, без них нейроны беспомощны, и мозг работать не может.
При ишемии питательные вещества взять негде. Нейроны быстро расходуют всю свою энергию и после этого погибают. Недостаток кислорода также провоцирует активацию окислительного стресса - патологического события, приводящего к окислению функционально активных молекул и гибели клеток. Поэтому основными патологическими звеньями ишемии является гипоксия, глюкозная депривация и окислительный стресс. Когда нарушается кровоток, питательные вещества, прежде всего глюкоза, перестают поступать в мозг. Депривация - значит “отнятие”, недостаток. Запасы глюкозы в клетках ничтожно малы, а затраты огромны. Если с кровью перестает поступать питание, клетки начинают голодать и умирать. Это, например, объясняет голодные обмороки или сильнейшую нейродеградацию при анорексии. 
Чтобы понять механизмы ишемии и эффективно бороться с этим заболеванием, необходимо исследовать каждый из ее ключевых звеньев, о которых я рассказала, по отдельности. Для этого ученые создают специальные модельные условия не на целом мозге, а на первичных культурах клеток различных его отделов - “мозг в пробирке”. Так можно проследить процессы, протекающие на нейросетевом уровне. 
Почему это так важно? Да потому, что функции головного мозга выполняет не один нейрон, а их группа - нейронная сеть. Именно на уровне нейронной сети (минимальной структурно-функциональной единицы нервной системы) идут передача, обработка и хранение информации, происходят сложные когнитивные реакции. 
В условиях культуры можно увидеть, как формируется нейронная сеть, как зарождается электрический импульс и как он распределяется и передается по сети, как весь этот функциональный ансамбль реагирует на ишемическое повреждение. Исследователи всего мира надеются, что понимание работы нейронных сетей в норме и при воздействии стрессирующих агентов откроет перспективы в разработках эффективных терапевтических стратегий. 
В целом мозге исследовать работу нейронной сети практически невозможно, потому что нельзя выделить сигнал только этой сети. Кроме того, мозг очень хорошо защищен костями черепа, и добраться до него не так-то просто - слишком много клеток и сигналов. В культуре это можно сделать с применением специальной техники и сложных математических расчетов.
- Получается, вы изучаете “мозг в пробирке”?
- Мы исследуем особенности работы клеток головного мозга именно на уровне нейронной сети. Используем специальные мультиэлектродные матрицы - маленькие чашечки, изготовленные из прозрачного стекла, в центре которых на площади одного квадратного миллиметра располагаются 64 электрода. С каждого из этих электродов можно регистрировать электрический сигнал, на этих электродах растут нейроны и астроциты - главные представители центральной нервной системы. Их получают из эмбриональной ткани головного мозга мыши и высаживают на мультиэлектродную подложку. 
Вначале клетки обособлены друг от друга, но в питательной культуральной среде быстро формируют связи, образуют контакты, по которым сигнал идет от нейрона к нейрону (синапсы), и вот уже через две-три недели мы может наблюдать полноценную нейронную сеть, такую же, как в нашем мозге. В таких условиях можно моделировать множество патологических состояний: эпилепсию, травму, гипоксию, глюкозную депривацию, окислительный стресс и огромное количество других патологий. 
- Вы моделировали какие-то патологии?
- Мы разработали способы моделирования разных звеньев ишемии и изучили особенности работы нейронной сети при таких воздействиях. При моделировании ишемического повреждения гибнет очень большое количество нейронов, однако не все они умирают одновременно. Факторы ишемии запускают патологические реакции внутри активно работающих нейронов, которые приводят к гибели клеток в течение 3-6 дней после эпизода ишемии. В головном мозге происходит примерно то же самое - большая часть нейронов гибнет не в момент повреждения, а в течение первой недели после воздействия. 
Сигнал, который получает клетка при недостатке кислорода и глюкозы или активации свободно-радикального окисления, приводит к тому, что клетка сама активирует процессы клеточной гибели. То есть существует промежуток времени, во время которого можно изменить программу нейрона и сохранить его жизнеспособность. 
Ученые нашего университета определили для своих исследований несколько эндогенных сигнальных молекул, которые изначально повышают устойчивость нейронов к негативным воздействиям. Они обнаружили, что использование нейротрофических факторов (белков, которые вырабатываются в нервной системе в период ее развития и помогают стволовым клеткам превращаться в нейроны и астроциты) при моделировании различных звеньев ишемии, а также комплексного ишемического воздействия, препятствует гибели нейронов и сохраняет их функциональную активность. 
Разные нейротрофические факторы оказывают разное действие на клетки нервной системы в условиях стресса. Например, нейротрофический фактор головного мозга (BDNF) способен преобразовывать электрическую активность нейронной сети (изменять ее рисунок) и активировать факторы, тормозящие программу запрограммированной клеточной гибели. Глиальный нейротрофический фактор (GDNF) поддерживает электрическую активность нейронной сети в условиях стресса и сохраняет cинаптические контакты между нейронами. 
Однако совместное применение нейротрофических факторов не вызывает столь выраженного положительного эффекта. Мы выявили, что они обладают антагонистическим эффектом и GDNF подавляет синтез BDNF. В организме эти факторы образуют сложную систему, похожую на “молекулярные качели”. Роль каждого из них огромна, но в определенный момент. На начальной стадии (сразу после повреждения) глиальный нейротрофический фактор более эффективно защищает клетки головного мозга, но в отдаленный период (через несколько дней после повреждения) нейротрофический фактор головного мозга способен не только затормозить клеточную гибель, но и стимулировать образование новых синапсов. Способность к частичному восстановлению - важная особенность нервной системы, она определяет возможность овладевать новыми знаниями и умениями даже при потере большого количества нервных клеток.
Все наши исследования имеют огромное фундаментальное значение. Но в недалеком будущем изучение адаптационных и регенерационных свойств нервной системы позволит разработать новую терапевтическую стратегию защиты головного мозга от травматических и ишемических повреждений, а также улучшить качество жизни людей и снизить риск тяжелой инвалидизации трудоспособного населения. 
Беседу вела Фирюза ЯНЧИЛИНА
Фото предоставлено Марией Ведуновой


 

Отзывы

Чтобы оставить отзыв необходимо авторизоваться или зарегистрироваться



 

Статьи на тему

Разминка для ума. От “игры в бисер” - к реальным проблемам робототехники и нейротехнологий.
Руководитель Научно-образовательного центра “Системы искусственного интеллекта и нейротехнологии” Саратовского государственного технического университета им. Ю.А.Гагарина профессор Александр ХРАМОВ и его научный коллектив стали обладателями крупного гранта РНФ по Президентской программе исследовательских проектов. /№ 16(2018)
Как ключ к замку. Новый метод доставки лекарств в разы увеличит их эффективность.
Ученые все искуснее применяют нанотехнологии в самых разных сферах. То, что они делают, иногда кажется настоящей фантастикой. Например, использование наночастиц для адресной доставки лекарств к больным клеткам. /№ 16(2018)
А орешки не простые… Позолоченные наношарики - универсальное оружие в борьбе с больными клетками.
Нанотехнологии становятся все сложнее. Скажем, нанокомпозиты для диагностики болезней и лечения покрывают сложной органикой - антителами и молекулами-репортерами. Основой для этого служат “шипастые” нанозвездочки или похожие на орешки нанооболочки... /№ 16(2018)

Новости


В вузы Минобороны РФ с 1 сентября этого года начнут набирать сирийских граждан. Об этом на Ялтинском международном экономическом форуме сообщила член Совета федерации от Крыма Ольга Ковитиди.



Государства-члены Организации черноморского экономического сотрудничества приняли Московскую декларацию по образованию, сообщает пресс-служба Минобрнауки. Документ содержит основные подходы к взаимодействию стран в сфере образования и дальнейшему обмену опытом развития образовательной среды.



Совет по науке при Минобрнауки выступил с заявлением, в котором выражена глубокая обеспокоенность в связи с внесением в Госдуму законопроекта «О мерах воздействия (противодействия) на недружественные действия США и (или) иных иностранных государств». Члены совета считают, что предложенные в законопроекте меры могут нанести существенный ущерб развитию российской науки и технологий.



Россия должна привлекать на работу лучших ученых и продолжать взаимодействие с международными научными организациями. На решение этих задач направлены поручения Владимира Путина, которые он дал по итогам заседания Совета при Президенте РФ по науке и образованию и встречи с учеными Сибирского отделения РАН, прошедших в феврале 2018 года.



Российские студенты завоевали Кубок мира и четыре медали из 13 на престижном мировом чемпионате по программированию ICPC, финал которого прошел в Пекине. Отличились команды из МГУ им. М.В.Ломоносова, МФТИ, ИТМО и Уральского федерального университета, информирует ТАСС.

Глава Минобрнауки Ольга Васильева провела рабочих встреч с министрами профильных ведомств на Московском международном салоне образования. По итогам встреч были подписаны меморандумы о сотрудничестве в сфере высшего образования РФ с Республикой Бурунди и Государством Палестина.

Работодатели и образовательные организации могут проверять подлинность свидетельств о признании иностранного образования или квалификации иностранных работников и абитуриентов через электронный сервис «Реестр выданных свидетельств», размещенный на сайте Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки.

Конференции


II Всероссийская научно-практическая конференция “Совершенствование системы взаимодействия Российского фонда фундаментальных исследований и субъектов Российской Федерации в вопросах проведения региональных и молодежных конкурсов”

Пятая конференция разработчиков российских операционных платформ «OS DAY. Надежность» состоится 17-18 мая 2018 г. в Москве, в главном здании Российской академии наук. Основной темой для обсуждения среди теоретиков и практиков системного программирования и разработки ОС станет вопрос надежности. Участники рассмотрят методы проектирования и разработки надежных платформ, инструментальные средства обеспечения надежности программно-аппаратных систем как на этапе разработки, так и на этапе эксплуатации.

Центр научно-информационных исследований по науке, образованию и технологиям ИНИОН РАН совместно с Институтом экономических стратегий проводят МОСКОВСКИЙ ГОРОДСКОЙ СЕМИНАР ПО НАУКОВЕДЕНИЮ И НАУКОМЕТРИИ

Текущие конкурсы


Российский научный фонд объявляет о начале приема заявок на инфраструктурный конкурс Президентской программы исследовательских проектов

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований по теме “Большие данные в постгеномную эру” (“мк”)

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований по теме “Правовое регулирование геномных исследований” (“мк”)

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований по теме “Модели правового регулирования международного научно-технического сотрудничества и международной интеграции России” (“мк”)

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований по теме “Трансформация права в условиях развития цифровых технологий” (“мк”)

Вакансии


13.04.2018
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования “Московский физико-технический институт (государственный университет)” объявляет конкурс на замещение должностей педагогических работников, относящихся к профессорско-преподавательскому составу

02.03.2018
объявляет конкурс на замещение вакантных должностей:

17.11.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии рудных месторождений, петрографии минералогии и геохимии Российской академии наук (ИГЕМ РАН) объявляет конкурс на замещение вакантной должности...




опрос

Какие рубрики нашей газеты Вам наиболее интересны?




Copyright 2010
Главная страница   |   О газете  |  Партнеры  |  Команда Поиска  |  Вакансии