Обнаружен аналог клауструма в мозге рептилий

Исследователи впервые идентифицировали гомолог клауструма — области мозга млекопитающих — у рептилий (бородатой агамы pogona vitticeps и пресноводной черепахи). Эта находка указывает на древнее эволюционное происхождение структуры, предположительно участвующей в координации работы переднего мозга и регуляции его состояния.

Ключевые открытия

  • Молекулярная идентификация: С помощью секвенирования РНК единичных клеток была обнаружена небольшая передняя область мозга дракона с уникальным молекулярным профилем, идентичным клауструму млекопитающих.
  • Функциональная роль в сне: Электрофизиологические записи показали, что именно в этой области инициируются события, характерные для фазы медленного (non-REM) сна.
  • Широкая связность: Трассировка вирусными векторами подтвердила, что рептильный клауструм, как и у млекопитающих, широко связан с остальным передним мозгом, а также со структурами среднего и заднего мозга, регулирующими сон.
  • Генерация острых волн: Эксперименты с поражением клауструма показали, что он необходим для генерации острых волн (sharp waves) во время медленного сна, но не участвует в создании самого ритма сна.

Значение исследования

  1. Эволюционный аспект: Наличие клауструма у рептилий предполагает, что эта структура существовала уже у общего предка рептилий и млекопитающих, то есть является древней.
  2. Функциональное понимание: Результаты указывают на вероятную роль клауструма в контроле динамических состояний мозга (например, во время сна), а не исключительно в высших когнитивных функциях или сознании.
  3. Связь с предыдущими работами: Открытие согласуется с более ранним доказательством существования у бородатых агам двух основных фаз сна — REM и non-REM, что указывает на глубокое эволюционное происхождение этих состояний.

Исследование опубликовано в журнале Nature.