Кого и чего только не было уже в нашей рубрике «10 фактов»: люди, методы, заболевания. Клетки мозга тоже были – но только астроциты. Всё-таки несправедливо, что до сих пор мы не нашли хотя бы десятка фактов о нейронах. Исправляемся!
1. Обычно между словами «клетки мозга» и «нейроны» ставят знак равенства. Это категорически неправильно. Кроме нейронов, в мозге много других клеток, в первую очередь — леток глии, которые, как оказалось, тоже играют важную роль и в работе мозга, и даже в мышлении.
2. В организме человека содержится более восьмидесяти пяти миллиардов нейронов и приблизительно в 10000 раз больше связей между ними. Это достаточно много, ведь Млечный Путь по последним подсчётам вмещает в себя приблизительно 200 миллиардов звёзд. Получается, что нейронных связей в нашем мозге больше, чем звёзд в галактике.
3. Секунда нейронной активности одного процента головного мозга — это работа 1,73 млрд нервных клеток и 10,4 трлн соединяющих их синапсов. Чтобы провести эксперимент симуляции активности мозга, учёные задействовали 82 944 процессора суперкомпьютера K и целый петабайт памяти (24 байта на синапс). На таком суперкомпьютере с производительностью 10,5 петафлопс (четвёртый по мощности суперкомпьютер в мире) секунда активности мозга рассчитывалась в течение 40 минут.
4. В 2015 году шведским учёным удалось создать полностью искусственный нейрон на основе биосенсора. Он сделан на основе органической биоэлектроники, может имитировать работу нервных клеток и даже общаться с другими нейронами.
5. Один нейрон может образовать до 20 тысяч связей с другими нейронами. Совокупность всех связей называется коннектомом. И вариантов этого коннектома больше, чем число частиц во всей Вселенной.
6. Нейроны — самые длинные клетки человеческого тела. К примеру, нейрон спинного мозга взрослого человека может достигать полутора метров в длину. Впрочем, у жирафов они могут быть и пятиметровыми. Можно только представить, какую длину имели нейроны спинного мозга, скажем, у динозавра.
Муляж центральной нервной системы.
José María Gómez Alamá (1815-1874).
Середина XIX века.
Анатомический музей Медицинского факультета Университета Валенсии.
7. «Стандартный» нейрон хорошо всем известен ещё со школы – тело, дендриты, аксон… Однако, мало кто знает (а учёные не очень хорошо изучили), что есть и безаксонные нейроны. Но зачем они нужны, точно пока никто сказать не может.
8. Расхожая фраза о том, что «нервные клетки не восстанавливаются», конечно же, неверна. Во многих отделах головного мозга постоянно происходит процесс образования новых нейронов.
9. Современная наука умеет превращать клетки кожи в нервные клетки. Для этого сначала клетки кожи трансформируют в стволовые, а уж их дифференцируют в нейроны. Это может помочь, например, в лечении болезни Паркинсона.
10. Огромную службу в понимании того, как работают нервные клетки, сыграли нейроны… кальмаров. Дело в том, что эти клетки такие большие, что их видно невооруженным глазом. Поэтому была возможность непосредственно в них поместить электрод и изучать потенциалы внутри и снаружи клеточной мембраны. Именно так Алан Ходжкин, Джон Элкс и Эндрю Хаксли заработали себе Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1963 года.
Алан Ходжкин
Подготовили Александр Васильев и Алексей Паевский