Ранее ученые считали, что такая податливость является результатом изменений в клетках мозга, которые изначально кодировали воспоминания, и полагали, что эти клетки хранят только одну копию каждого воспоминания в мозге. Однако новое исследование показывает, что это может быть не так.
Ученые обнаружили, что у грызунов мозг хранит не менее трех копий одного воспоминания, кодируя его в нескольких местах органа.
Эти копии кодируются разными группами нейронов в гиппокампе— области мозга, критически важной для обучения и памяти. Эти копии различаются по времени создания, продолжительности существования и степени модификации.
В новом исследовании, опубликованном 16 августа в журнале Science, ученые показали, что, когда мыши кодируют новые воспоминания, они сначала создают так называемые раннерожденные нейроны. Эти нейроны отвечают за хранение долгосрочной копии воспоминания, которая изначально слаба, но со временем становится сильнее.
Далее следуют нейроны среднего возраста, которые с самого начала более стабильны, а затем нейроны позднего возраста, которые с самого начала кодируют очень сильные копии воспоминаний. Однако со временем эта прочность ослабевает.
Исследователи обнаружили эти данные, изучая активность различных групп нейронов в гиппокампе после выполнения мышами различных задач на запоминание. Эти задачи включали в себя обучение избеганию опасных ситуаций, таких как удар током по ногам, перед тем как столкнуться с той же задачей позже.
То, как эти три группы нейронов работают в разных временных масштабах, может помочь объяснить, как мозг регулирует воспоминания с течением времени, предполагают авторы исследования. Однако пока неясно, как именно эти нейроны взаимодействуют друг с другом, чтобы способствовать этому, рассказал Live Science соавтор исследования Флавио Донато, доцент кафедры нейробиологии Базельского университета в Швейцарии.
Примечательно, что воспоминания, сохраненные нейронами позднего возраста, были более пластичными, или податливыми, чем воспоминания нейронов раннего возраста, обнаружила команда. Это говорит о том, что на начальном этапе формирования памяти — когда господствуют нейроны раннего возраста — хранимая информация остается достаточно стабильной с течением времени, в то время как воспоминания, сохраненные позднее, легче деформируются под воздействием новой информации.
По словам Донато, если такое же явление будет наблюдаться и у людей, это открытие может когда-нибудь привести к разработке новых методов лечения конкретных расстройств. Например, при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) люди испытывают навязчивые воспоминания, то есть нежелательные, мучительные воспоминания о травмирующем событии. Возможно, можно разработать препарат, который будет преимущественно активировать нейроны позднего возраста, которые более пластичны и, следовательно, более восприимчивы к психотерапии, сказал он.
В случае с людьми, страдающими потерей памяти из-за деменции, другой тип лекарств мог бы стимулировать активность нейронов, родившихся раньше, чьи данные хранятся более жестко. В широком смысле, такие методы лечения будут манипулировать свойствами памяти, выбирая, какой тип нейронов используется для ее кодирования в мозге, объясняет Донато.
«Мне кажется, что теперь у нас есть биологические точки входа, позволяющие модулировать пластичность памяти таким образом, чтобы подтолкнуть ее к большей или меньшей пластичности, чтобы сохранить ее или, по сути, переписать», — сказал Донато.
Вы когда-нибудь задумывались, почему некоторые люди наращивают мышцы легче, чем другиеили почему веснушки появляются на солнце? Присылайте нам свои вопросы о том, как устроено человеческое тело, по адресу community@livescience.comс темой письма «Health Desk Q», и вы можете увидеть ответ на свой вопрос на сайте!
