Учені намагаються пояснити, як спогади зберігаються у мозку людини, це, зокрема, допоможе зрозуміти силу посттравматичного стресового синдрому.
Джерело: Університет Південної Каліфорнії
Як мозок генерує спогади
Команда дослідників вперше відповіла на питання “які фізичні зміни відбуваються в мозку під час запам’ятовування?” за допомогою освітлення мозку риб даніо, які мають прозорі голови.
Після шести років досліджень вони виявили, що навчання змушує синапси мозку, зв’язки між нейронами, розмножуватися в одних областях і зникати в інших, а не просто змінювати їхню силу, як прийнято вважати. Ці зміни в синапсах можуть допомогти пояснити, як формуються спогади і чому певні види спогадів сильніші за інші.
Дослідники змогли вперше визначити силу і розташування синапсів до і після того, як навчання відбулося в мозку живої рибки даніо, яку зазвичай використовують для вивчення функцій мозку.
Щоб створити спогади для вимірювання, дослідницька група розробила нові методи, щоб спонукати риб вчитися. Вони зробили це, навчивши 12-денну рибку асоціювати включення світла з нагріванням інфрачервоного лазера, чого вони намагалися уникнути, відпливаючи.
Через п’ять годин навчання команда змогла спостерігати та зафіксувати значні зміни в мозку цих рибок данио.
Фото - Unsplash.com
Основний висновок: замість того, щоб пам’ять спричиняла зміну сили існуючих синапсів, синапси в одній частині мозку були зруйновані, а повністю нові синапси були створені в іншій області мозку.
Протягом останніх 40 років загальна теорія полягала в тому, що, коли ви вчитеся, змінюється сила синапсів, але це не те, що сталося в цьому випадку, — сказав Карл Кессельман, науковець Університету Південної Каліфорнії.
Результати показують, що зміни в кількості синапсів кодують спогади в експерименті. Це також може допомогти пояснити, чому негативні асоціативні спогади, такі як спогади, пов’язані з посттравматичним стресовим розладом, настільки стійкі.
На додаток до висновків дослідження, біолог Дональд Арнольд очолив команду, яка створила нові методи зміни ДНК риби. Тепер сила і розташування синапсу позначені флуоресцентним білком, який світиться при скануванні лазером.
Наші зонди можуть позначати синапси в живому мозку, не змінюючи їх структури чи функції, що було неможливо з попередніми інструментами, — сказав Арнольд.
Читайте також:
