Глиоциты головного мозга – больше, чем просто соединительные клетки

Доцент школы физики и астрономии и электроники Тель-Авивского университета Маурицио Де Питта (Maurizio De Pittà) предполагает, что роль глиоцитов совсем не ограничивается «склеиванием» нейронов, и именно в них происходит сортировка информации для обучения. По его словам, «глиоциты – «наставники» головного мозга. Контролируя синапсы, глиальные клетки контролируют передачу информации между нейронами, что значительно влияет на ход обработки данных в головном мозге и обучения».

Такие функции глиоцитов позволяют объяснить пластичность головного мозга и способность синаптических связей адаптироваться к различным стимулам. Не зря же основное скопление глиальных клеток наблюдается в гиппокампе и коре головного мозга – двух областях, наиболее сильно задействованные в обработке информации, обучении и запоминании. Если быть точным, то на каждый нейрон приходится от двух до пяти глиоцитов.

«Головной мозг – это своеобразная социальная сеть, – поясняет руководитель исследования, профессор Тель-Авивиского университета Эшель Бен-Якоба (Eshel Ben- Jacob). – Различные нейроны отправляют сообщения через синапсы, а глиоциты играют роль модераторов, определяя, какие сообщения и когда можно посылать. Они могут ускорить передачу или утихомирить синапсы, если последние слишком активны. Таким образом, именно глиальные клетки стоят на страже нашей памяти, дирижируя оркестром нейронов».

В исследовании под руководством Бен-Якоба, кроме Маурицио Де Питта, приняли участие Владислав Вольман (Vladislav Volman) из Института Солт-Лейк-Сити университета Калифорнии в Сан-Диего и Хьюго Берри ( Hugues Berry) из университета Лиона (Франция). Ученые разработали первую компьютерную модель головного мозга, учитывающую влияние глиоцитов на синаптическую передачу данных. Эта модель, детально описанная в последнем выпуске журнала вычислительной биологии «PLoS Computational Biology», также может быть реализована в технологиях, воспроизводящих сеть головного мозга, включая микрочипы и программное обеспечение.

«Наша модель предлагает новый взгляд на головной мозг, но этот новый взгляд сформирован на основе ряда серьезных научных работ и может помочь ответить на многие вопросы и найти пути излечения многих заболеваний», – говорят о своем детище ученые.