Новое исследование показало, что ген Homer1 способен улучшать концентрацию внимания за счет снижения фонового «шума» в префронтальной коре мозга – области, отвечающей за контроль внимания. Это открытие имеет важное значение для понимания СДВГ (синдром дефицита внимания)и других нарушений внимания.
При расстройствах внимания мозгу сложно отделять значимую информацию от отвлекающих стимулов. Хотя стимуляторы повышают концентрацию, усиливая активность нейронных цепей префронтальной коры, ученые обнаружили иной механизм: улучшение внимания возможно за счет уменьшения избыточной базовой активности нейронов.
В работе, опубликованной в Nature Neuroscience, исследователи выяснили, что ключевую роль в этом процессе играет ген Homer1. У мышей с пониженным уровнем определенных вариантов этого гена наблюдалась более упорядоченная мозговая активность и лучшие показатели внимания. Эти данные указывают на потенциально новый терапевтический подход, актуальный не только для СДВГ, но и для расстройств, связанных с ранними нарушениями сенсорной обработки, включая аутизм и шизофрению.
Изначально Homer1 не рассматривался как регулятор внимания, несмотря на его известную роль в передаче нервных сигналов. Чтобы изучить генетические основы внимания, ученые проанализировали геномы почти 200 мышей, полученных от восьми различных линий, что позволило смоделировать разнообразие, близкое к человеческому. Такой подход помог выявить влияние генов, которое могло бы остаться незамеченным при стандартных исследованиях.
Анализ показал, что у более активных и внимательных мышей уровень Homer1 в префронтальной коре был ниже. Этот ген оказался связан с участком генома, объясняющим около 20% различий в способности к концентрации – чрезвычайно значимый показатель.
Более детальное изучение выявило, что решающую роль играют варианты Homer1a и Ania3. У мышей с лучшими результатами в заданиях на внимание уровень этих форм был снижен именно в префронтальной коре. Эксперименты показали, что уменьшение их активности в подростковом возрасте приводило к устойчивому улучшению концентрации, тогда как аналогичное вмешательство у взрослых животных эффекта не давало. Это указывает на существование критического периода развития, в который Homer1 влияет на формирование внимания.
Неожиданным оказалось и то, как именно работает этот механизм. Снижение уровня Homer1 усиливало активность ГАМК-рецепторов – основных тормозных элементов нервной системы. В результате мозг демонстрировал более спокойную фоновую активность и более точные реакции на значимые сигналы, что снижало отвлекаемость.
Один из авторов исследования, аспирант Закари Гершон, страдающий СДВГ, отметил, что полученные результаты хорошо согласуются с его личным опытом. Он обращает внимание на то, что практики, направленные на успокоение нервной системы – дыхательные техники, медитация, осознанность – часто действительно улучшают способность к концентрации. В отличие от существующих препаратов, которые стимулируют мозг, новые данные указывают на возможность создания лекарств, действующих противоположным образом – через снижение избыточного возбуждения. Учитывая связь Homer1 с СДВГ, аутизмом и шизофренией, дальнейшие исследования этого гена могут открыть новые пути к пониманию и лечению нейроразвивающих расстройств.
Иллюстрация: Клиника доктора
https://www.newsru.co.il/science_hitech/28dec2025/gene_calms_mind_am.html
