Нейробиологи сумели активировать спящие клетки памяти.
Нейробиологам из Тюбингена удалось активировать спящие клетки памяти у крыс. Используя слабые электрические импульсы, нацеленные на ранее неактивные клеток в гиппокампе, исследователи нашли точное место, где рождается импульс записывающий память. У грызунов, а также человека, гиппокамп является областью мозга, ответственной за память. Новое исследование ученых из Вернер Рейхардта центра интегративной Нейронауки в университете Тюбингена предлагает экскурс в вопросах о том, как воспоминания формируются в нашем головном мозге. Их выводы опубликованы в журнале текущая биология.
Память является одной из важнейших функций нашего мозга. Это не только позволит нам, чтобы поделиться с нашими внуками о подвигах своей молодости ; она важна для постоянной жизнедеятельности. Наша память постоянно меняется и немедленно становится активной , когда мы видим новую вещь или событие.
Например, встретив кого-то только один раз, мы по-прежнему узнаем их после нескольких часов или дней. И даже когда мы идем куда-то в первый раз – например, в парфюмерную секцию универмага, в частный офис в здании, или в туалет в ресторане – мы обычно в состоянии найти наш путь к выходу без проблем.
Поэтому наша память находится не только постоянно начеку, она также создает новые воспоминания очень быстро – часто в течение первого взаимодействия. Причина такого быстрого формирования памяти является тот факт, что для каждого нового человека, для каждого нового места – и много других событий , – есть отдельные ячейки памяти, специально предназначенные для хранения. Один подтип этих нейронов называется, зернистые клетки, и находятся они в гиппокампе, в центральной области мозга. Всякий раз, когда в памяти возникают такие понятия как “моя гостиная” или “Ангела Меркель” активируются небольшое количество зернистых клеток, связанных с памятью, и активируются они в виде электрических разрядов. Подавляющее большинство из оставшихся нейронов, однако, оставаться в состоянии покоя.
До сих пор механизмы, посредством которых отдельные зернистые клетки «записывают» конкретные воспоминания были не поняты. Вопрос о том, как ‘молчаливое’ зерно клетки активируются при определенных обстоятельствах, что является особенно интригующим. В Тюбингене исследовательская группа во главе с доктором Андреа Burgalossi основывалась на предположении, что зерно клетки, которые получают электрические импульсы, могут быть " в приказном порядке замолчать’ и таким образом стать ячейкой памяти. Чтобы подтвердить свою гипотезу, они вставляли волосоподобные микроэлектроды в область зубчатой извилины крыс – область в гиппокампе, которая отвечает за воспоминания из пространства и местоположения, что позволяет им посылать слабые электрические импульсы в отдельных зернистые клетки.
Крысам позволяли исследовать простой лабиринт, и в определенном месте внутри этого лабиринта, отдельных зернистые клетки стимулировали с помощью слабых электрических импульсов (в наноамперном диапазоне) с помощью микроэлектрода. Тот же электрод, который позволил ученым измерить последующей активность стимулированных клеток. Результат: всякий раз, когда крысы прибывали на то месте в лабиринте, где первоначальный импульс был проведен, стимулированные клетки сейчас самопроизвольно «выстреливались». Электрический импульс, таким образом, наведенный на отдельные гранулы клеток образовывал место для памяти.
Кроме того, Доктор Burgalossi и его команда обнаружили, что продолжительность и время расположения импульсов играют большую роль. Импульсы формируют более прочное место для воспоминаний, когда они исследовали естественный тета-ритм мозга – периодическое увеличение и уменьшение электрического потенциала, который проходит примерно от 4 до 12 раз в секунду. Еще один вывод может оказаться важным: крысы, которые были новенькими в лабиринте, отреагировали гораздо быстрее в создании памяти, чем крысы, которые стимулировались заранее. Видимо, память клеток может быть активирована более легко, когда мозг подвергается стимуляции.
Эти новые идеи в образовании памяти проливают свет на одну из самых важных функций человеческого мозга. И хотя предстоит еще многое сделать, прежде чем фундаментальные выводы, подобные этим, могут предложить новые тактики для лечения заболеваний головного мозга, которые влияют на формирование памяти (например, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, деменция), но это первый шаг на правильном пути.