Нейроны кожных покровов человека анализируют поступающие сигналы на уровне сложности, который, как ранее полагали, возможен лишь для нейронов головного мозга. Результаты последнего исследования шведских ученых из Университета Умео (Umeå University) опубликованы в журнале «Nature Neuroscience».
Фундаментальной характеристикой нейронов, представленных на периферии (в кожных покровах ) и реагирующих на прикосновение — так называемых нейронов 1-го порядка в тактильной системе, — является их специфическая разветвленность в коже, предусматривающая сигнальную реакцию каждого нейрона на прикосновение в различных высокочувствительных зонах кожных покровов.
По данным ученых кафедры интегративной медицинской биологии Университета Умео, данная разветвленность позволяет нейронам 1-го порядка не только посылать сигнал в мозг о факте прикосновения определенного предмета к кожным покровам, но также воспринимать и обрабатывать информацию о геометрических характеристиках контактирующего с кожей объекта.
Полученные результаты продемонстрировали, что два типа тактильных нейронов 1-го порядка, локализующиеся в коже кончиков пальцев, не только сигнализируют о моменте и интенсивности прикосновения объекта к коже, но также и о форме данного объекта.
В исследовании также продемонстрировано, что индивидуальная чувствительность нейронов к восприятию информации о форме объекта зависит от зонирования в коже участков повышенной чувствительности нейронов.
По мнению ученых, наиболее весомым и неожиданным результатом работы можно считать открытие, что периферические нейроны, активирующиеся в момент тактильного исследования предмета с помощью кончиков пальцев, выполняют обработку поступающих импульсов на уровне, сопоставимом по сложности с корой головного мозга. В несколько упрощенной форме можно сказать, что анализ тактильной информации осуществляется нейронами кожи еще до поступления сигналов в головной мозг с целью дальнейшей их обработки.
Pruszynski J.A., Johansson R.S. (2014) Edge-orientation processing in first-order tactile neurons. Nat. Neurosci., August 31 [Epub ahead of print].
Umeå universitet (2014) Neurons in human skin perform advanced calculations. ScienceDaily, September 1 (www.sciencedaily.com/releases/2014/09/140901090301.htm).
Ольга Федорова