Ученые из Рокфеллеровского университета выяснили, что снижение активности гена Homer1 в префронтальной коре мозга уменьшает «мозговой шум» и улучшает концентрацию внимания. Результаты исследования опубликованы в Nature Neuroscience (NatNeuro).
В исследовании изучали генетику внимания на примере почти 200 мышей с разнообразным геномом. Ученые поставили цель выявить ключевые факторы, влияющие на способность сосредотачиваться.
Механизм воздействия Homer1 оказался неожиданным. Снижение активности гена усиливало регуляцию рецепторов ГАМК — молекулярных «тормозов» нервной системы. Это снижало фоновую активность нейронов и побуждало их реагировать более целенаправленно.
У животных с высокой концентрацией внимания экспрессия версий Homer1a и Ania3 была значительно ниже, чем у других. Угнетение активности этих вариантов в подростковом возрасте приводило к улучшению точности и скорости реакции, а также снижению числа отвлечений внимания. Манипуляции у взрослых мышей эффекта не давали, что указывает на важность раннего критического периода развития.
«Текущие препараты при СДВГ (синдроме дефицита внимания и гиперактивности) усиливают возбуждающие сигналы в префронтальной коре, тогда как новые данные открывают путь к лекарствам, которые будут действовать наоборот — снижать «мозговой шум» и успокаивать нейроны», — предположили ученые.
Исследователи отметили, что Homer1 и взаимодействующие с ним белки связаны не только с СДВГ, но и с шизофренией и аутизмом. Дальнейшее изучение гена позволяет надеяться на новые подходы к лечению целого ряда нарушений развития нервной системы.
Ранее ученые выяснили причину снижения внимания у детей.