Как кожа чувствует прикосновение
Учёные создали методику, позволяющую проникнуть в тайны работы кожных механорецепторов.
Срез через участок кожи человека с волосяной сумкой (фото Eye of Science).
Один из самых слабоизученных аспектов деятельности нервной системы — кожная чувствительность. В общих чертах понятно, что за неё отвечают механорецепторы, но как они за неё отвечают, как организованы, как формируются в процессе индивидуального развития — ответа на все эти вопросы до сих пор нет. Исследователи из Университета Джонса Хопкинса (США) попробовали приподнять завесу тайны над проблемой кожной рецепции и достигли в этом определённых успехов.
Видео: Невеста без кожи (полный выпуск) | Говорить Україна
Экспериментируя на мышах, учёным удалось понять начальные принципы организации механочувствительных нейронов и их связь с волосяными фолликулами. Результат получен благодаря созданной исследователями методике, которая позволяла идентифицировать разные популяции высокочувствительных механорецепторов. Как пишут исследователи в журнале Cell, разные прикосновения регистрируются разными типами рецепторов, но среди них, по словам учёных, есть три основных вида, и у каждого — собственная комбинация механосенсорных нервных окончаний. До сих пор такого соответствия между нейроном и рецептором здесь увидеть не удавалось: отростки нейронов, иннервирующие те или иные фолликулы, идут от самого спинного мозга и достигают едва ли не метра в длину. Благодаря собственному набору нервных окончаний механорецепторы, связанные с волосяными сумками, регистрируют определённый тип прикосновения.
При этом расположение самих рецепторов подчиняется строгому порядку. Они располагаются оформленными группами, информация с которых собирается в один канал: нейроны, аккумулирующие информацию от близкорасположенных волосяных сумок, объединяются в спинном мозгу в единый «провод», который уже идёт до головного мозга. Таких механочувствительных проводов в спинном мозгу, предположительно, тысячи, и каждый получает информацию от участка с примерно сотней волосков. Столь жёсткая упорядоченность позволяет осуществить кодировку сигнала от прикосновения, который потом считывается и анализируется головным мозгом.
Видео: В США создали протез, который чувствует прикосновение
Правда, как замечают исследователи, можно ли их данные распространять на человека — большой вопрос. У нас ведь нет такого развитого волосяного покрова, как у мыши. Остаётся уповать на то, что такие рецепторные системы достаточно консервативны по крайней мере среди млекопитающих и в общих чертах повторяются у всех видов. Но, как подчёркивают авторы, главный результат их работы — это создание методики, которая позволяет увидеть взаимоотношения между высокочувствительными механорецепторами. С её помощью стало хотя бы понятно, как изучать формирование и организацию этих рецепторов в коже и способы шифрования и передачи нервного импульса от них в мозг.
