Новое исследование проливает свет на ранее не известную роль мозжечка

Существует временное окно, которое можно назвать критическим периодом в младенчестве и раннем детстве, когда мозг учится обрабатывать поступающую в него информацию. Как выглядят различные объекты, как распознавать звуки языка, как вступать в социальные взаимодействия — всему этому мозг обучается довольно рано.

Новое исследование Отделения психологии Университета штата Аризона продемонстрировало, что мозжечок, структура в задней части мозга, которая, как считалось до недавнего времени, играет важную роль лишь в движении и координации, имеет гораздо большее значение во время критического периода развития мозга, чем ранее предполагалось.

Согласно исследованию на животных моделях, нарушение взаимодействий между мозжечком и остальными частями мозга во время критического периода приводило к снижению уровня социального поведения, в особенности у самцов.

«Во время критического периода тип входящего сигнала, поступающего в мозжечок, и тип исходящего сигнала, который посылает сам мозжечок, затрагивают большее количество областей мозга, чем ранее предполагалось. Наши данные показывают, что мозжечок влияет на корковые и подкорковые нейронные контуры, которые участвуют в обработке сигнала о вознаграждении и в социальном поведении», — говорит Тристан Лайл, выпускник факультета психологии Университета штата Аризона и ведущий автор исследования.

Исследователи использовали технику, объединяющую химию и генетику, чтобы дезактивировать латеральное ядро мозжечка, группу нейронов, расположенную глубоко внутри каждой из двух его долей.

Эти клетки мозжечка у животных моделей были отключены на том этапе, который соответствует младенчеству у людей и который охватывает критический период. Эффекты распространились по всем остальным частям мозга.

Отсутствие активности латерального ядра мозжечка повлияло на нейронную активность в вентральной области покрышки, области ствола головного мозга, где расположены дофаминовые нейроны, в прилежащем ядре и передней поясной коре. Молекулярный маркер продемонстрировал сниженную активность в этой цепи, которая, как известно, вовлечена в обработку сигнала вознаграждения.

Дезактивация латерального ядра мозжечка во время критического периода также вызвала ярко выраженные изменения в поведении — отмену социального поведения у самцов.

Эти данные имеют значение для понимания аутизма, говорят исследователи, поскольку мозжечок является наиболее затронутой областью мозга при этом расстройстве.

В передней поясной коре дендриты были более плотными и имели более сложную структуру, чем в том случае, когда латеральное ядро мозжечка не было отключено. Дендриты — это нейронные отростки, которые могут выглядеть как ветви дерева, и являются воротами входящей информации к нейронам.

«Эти области мозга не действуют самостоятельно, они все соединены и влияют друг на друга на протяжении всей жизни. Мы полагаем, что мозжечок выступает в роли метронома, таймера, который способствует балансу между возбуждающими и тормозящими функциями в мозге», — говорит Джессика Верпе, доцент психологии в Университете штата Аризона.

«Нам действительно нужно понять какие еще области мозга участвуют в процессе поскольку это может привести к облегчению симптомов расстройств нейроразвития, включая расстройства мозжечка».

Lyle, T.T., Masho Elbeh, K., Chambers, D. et al. Attenuation of social preference and alteration of cortical neurons following adolescent cerebellar nuclei perturbation. Mol Psychiatry (2025). doi.org/10.1038/s41380-025-03404-3

ASU NEWS. New study uncovers another role for the cerebellum, offering clues about autism