Вулкан на службе нейронаук: обнаружены 2000-летние нейроны человеческого мозга

Как можно проникнуть в мозг человека, жившего столетия назад? Не было бы счастья, да несчастье помогло. Итальянские исследователи изучили дендриты нервных клеток человека, погибшего во время извержения Везувия в 79 году нашей эры. Результаты опубликованы в PLoS ONE.

Вулкан на службе нейронаук: обнаружены 2000-летние нейроны человеческого мозга

Извержение Везувия около 2000 лет назад привело к гибели тысяч людей, похоронив их под грудой пепла и обломками пород. Среди них оказался молодой житель Геркуланума — древнеримского города, полностью уничтоженного извержением вулкана. После катастрофы горячий пепел быстро остыл, превратив ткани мозга погибшего в стеклообразную массу — в этом причина отличной сохранности образца. Протеомические и масс-спектрометрические исследования подтвердили, что это ткани человеческого мозга.

Исследование методами сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) с обработкой изображений с помощью нейросетей выявило в тканях нервные клетки.

Авторы исследования считают, что обнаруженные ткани — самый древний образец отлично сохранившейся нервной ткани из человеческого головного и спинного мозга.

«Образцы древних тканей мозга очень редки. Те, что существуют, превратились в мылообразное вещество или мумифицировались», — говорит Пьер Паоло Петроне, биолог и судебный антрополог из Неаполитанского университета имени Федерико II в Италии.

Этот темный блестящий объект — ткань мозга, похороненная под пеплом Везувия.

Вулкан на службе нейронаук: обнаружены 2000-летние нейроны человеческого мозга

При нагревании, сжижении и охлаждении мозг превратился в стеклообразное вещество. Этот процесс называется стеклованием. В ходе дальнейшего исследования были обнаружены слои ткани, обёрнутые вокруг аксонов нервных клеток. Как оказалось, это был миелин — жирное вещество, окружающее «провода» нервной системы. В головном мозге аксоны миелинизируют олигодендроциты, особые глиальные клетки.

Вулкан на службе нейронаук: обнаружены 2000-летние нейроны человеческого мозга
A. Аксоны и увеличенное изображение отдельного аксона (B); C. Проработка изображения B с помощью нейросети; D. Увеличение изображения B, на котором видны пластинки миелина; E. Схематическое изображение миелинизированного аксона с многослойным миелином.

Сохранившаяся ткань была «чем-то действительно удивительным и невероятным», — говорят исследователи, потому что превращение предметов в стекло в природе встречается относительно редко. Стеклование произошло в результате быстрого охлаждения отложений вулканического пепла после воздействия облака горячего пепла при температуре около 500 °C. Это первый известный науке образец древнего человеческого мозга, остеклованного раскалённым пеплом во время извержения вулкана.

Текст: Вера Васильева

Ссылка на источник

Просмотров
Всего:
1 935 | За месяц: 1 935 | За неделю: 480 | За сутки: 95