Важіль прихований у гіпоталамусі. Учені зрозуміли, що насправді змушує зіниці розширюватися

Медики вже давно досліджують реакцію зіниці як індикатор рівня свідомості. При цьому ті, хто приймав звичайні антидепресанти, ймовірно, помітили, що очі виглядають як блюдця у відповідь на підвищений рівень серотоніну у вашому мозку. У новому дослідженні вчені зі Швейцарського федерального технологічного інституту Цюриха виявили механізм, що відповідає за ці реакції, пише Science Alert.

За словами співавтора дослідження, нейробіолога Ніколи Груїча, під час експерименту ефект був настільки сильним, що вони з колегами відразу зрозуміли, що натрапили на щось важливе. Тепер дослідники вважають, що за всім цим може стояти нейротрансмітер орексин, також відомий як гіпокретин, який впливає на зміни за допомогою клітин, званих орексиновими нейронами. Відомо, що ці клітини простягаються від крихітної структури глибоко всередині людського мозку, іменованої гіпотаамусом, яка спрямовує гормональні реакції нашого тіла на решту органу.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Нейрони орексину проєктуються через різні ділянки головного мозку з особливо міцними зв'язками у ділянках, що відповідають за збудження і винагороду. Вченим уже відомо, що саме ці зв'язки й дозволяють їм регулювати перемиканням між нашими свідомими (бадьорими) системами й автоматичним станом сну. Однак до цього моменту їхня роль у більш швидкоплинних станах не була достатньо вивчена.

Під час дослідження Груїч із колегами стимулювали ці клітини в живих мишей, використовуючи двофотонну мікроскопію і спостерігали, як активність тварин буде співвідноситися з розмірами їхніх зіниць. Коли вчені активували деякі з цих нейронів, зіниці мишей розширилися. Результати дослідження показали, що деякі групи цих нейронів впливали на розмір зіниці, інші — на систему винагороди, а треті — активували зіницю і впливали на систему винагороди. При цьому розширення і звуження зіниці залежали від дози.

За словами співавтора дослідження, нейробіолога Дениса Бурдакова, так вони з колегами дійшли висновку, що результати вказують на зв'язок між орексінергічною системою нейронів і контролем за розширенням зіниць. Фактично зіниці є індикатором того, наскільки активні ці нейрони у гіпоталамусі.

До слова, раніше вважалося, що саме норадреналінова система контролює реакції наших зіниць, однак нове дослідження доводить, що ці клітини насправді лише моделюють реакцію орексинових нейронів.

Не менш цікавим видається й те, що у мишей без орексинових нейронів зіниці залишалися звуженими під час відпочинку, проте розширювалися під час бігу. Дослідники вважають, що це свідчить про наявність іншої нервової системи, яка також впливає на розмір зіниць під час збудження.

Раніше Фокус писав про те, що вчені з'ясували, чому люди позіхають: це мало важливе значення для наших предків.