Ученые пытаются объяснить, как воспоминания хранятся в мозге человека, это, в частности, поможет понять силу посттравматического стрессового синдрома.
Источник: Университет Южной Калифорнии
Как мозг генерирует воспоминания
Команда исследователей впервые ответила на вопрос "какие физические изменения происходят в мозге во время запоминания?" с помощью освещения мозга рыб данио, которые имеют прозрачные головы.
После шести лет исследований они обнаружили, что обучение заставляет синапсы мозга, связи между нейронами, размножаться в одних областях и исчезать в других, а не просто изменять их силу, как принято считать. Эти изменения в синапсах могут помочь объяснить, как формируются воспоминания и почему определенные виды воспоминаний сильнее других.
Исследователи смогли впервые определить силу и расположение синапсов до и после того, как обучение состоялось в мозгу живой рыбки данио, обычно используемой для изучения функций мозга.
Чтобы создать воспоминания для измерения, исследовательская группа разработала новые методы, чтобы побудить рыб учиться. Они сделали это, научив 12-дневную рыбку ассоциировать включение света с нагревом инфракрасного лазера, чего они пытались избежать, отплывая.
Через пять часов обучения команда смогла наблюдать и зафиксировать значительные изменения в мозге этих рыбок.
Фото - Unsplash.com
Основной вывод: вместо того, чтобы память приводила к изменению силы существующих синапсов, синапсы в одной части мозга были разрушены, а полностью новые синапсы были созданы в другой области мозга.
В последние 40 лет общая теория заключалась в том, что, когда вы учитесь, меняется сила синапсов, но это не то, что произошло в этом случае, — сказал Карл Кессельман, ученый Университета Южной Калифорнии.
Результаты показывают, что изменения в количестве синапсов кодируют воспоминания в эксперименте. Это также поможет объяснить, почему негативные ассоциативные воспоминания, такие как воспоминания, связанные с посттравматическим стрессовым расстройством, настолько устойчивы.
В дополнение к выводам исследования, биолог Дональд Арнольд возглавил команду, создавшую новые методы изменения ДНК рыбы. Теперь сила и расположение синапса обозначены флуоресцентным белком, светящимся при сканировании лазером.
Наши зонды могут обозначать синапсы в живом мозге, не изменяя их структуры или функции, что было невозможно с предыдущими инструментами, - сказал Арнольд.
Читайте также:
SpaceX запустила космический корабль Crew Dragon к МКС.
Новый полет Starship от SpaceX закончился аварией.
Представитель Сената обвинил Илона Маска в голоде в США.