Создана полная карта нервной системы живого существа

Нервная система, ставшая материалом для первой в своем роде полной карты, принадлежит круглому червю Caenorhabditis elegans, обладающего богатой историей в качестве «модели» для биологов. Генетик Скотт Эммонс из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна в Нью-Йорке отметил, что структурирование всегда занимало в биологии центральное место. «Структура ДНК показала, как работают гены, а структура белков — как функционируют ферменты», пояснил он. По словам ученого, структура же нервной системы не только подскажет нам, как и чем обусловлено поведение животных, но и поможет узнать, какие именно нервные связи нарушаются при том или ином заболевании.

В то время как предыдущие исследования уже достаточно подробно описали нервную систему C. elegans, новая работа идет еще дальше. Ее результат — схема каждой отдельной связи между нервной системой и остальным организмом, причем охвачены оба пола круглого червя — самцы и гермафродиты. Для того, чтобы создать карту, команда использовала тысячи электронных микрофотографий.

В настоящее время исследователи наметили все связи между отдельными нейронами, все связи нейронов с мышцами и другими тканями, а также все синапсы между мышечными клетками (и даже силу этих синапсов). Никогда раньше у науки не было такого подробного и удобного инструмента для изучения тонкостей биологии нервных связей. У крошечного червя, длина взрослой особи которого не превышает 1 мм, было обнаружено 302 нейрона у особей-гермафродитов и 386 нейронов у самцов, причем различие обусловлено в основном репродуктивной функцией.

По сравнению с человеком это чрезвычайно простой организм. Однако это отличная отправная точка для того, чтобы мы наконец в деталях поняли, как именно работает «внутренняя проводка» любого живого существа — в будущем эти знания позволят поднять медицину, биологию и даже робототехнику на совершенно новый уровень.