Память размазана по всему мозгу


Где мозг хранит информацию? Обычно называют гиппокамп e некоторые зоны префронтальной коры. O о о о 12 и и о оntas Такое уточнение тем более необходимо в свете последней статьи в Comunicações da Naturezaв которой говорится, что воспоминания распределяются по всему мозгу, попадая даже в те области, которые до сих пор с памятью никто не связывал.

Авторы работы искали в мозге мышей так называемые энграммные нейроны. Под энграммой понимают след, оставленный раздражителем; если говорить о нейронах, то повторяющийся сигнал – звук, запах, некая обстановка e т. д. – должны провоцировать в них некие физические и биохимические изменения. Если стимул потом повторится, то «след» активируется, и клетки, в которых он есть, вызовут из памяти всё воспоминание целиком. Иными словами, у нас энграммные («ключевые») нейроны отвечают за доступ к записанной информации, а чтобы сами они заработали, на них должен подействовать ключевой сигнал; очевидно, что сами такие клетки должны уметь как-то сохранять в себе информацию о техлили иных.

Об энграммных нейронах мы неоднократно писали в связи с исследованиями Судзуми Тонегавы (Susumu Tonegawa) e его коллег из Массачусетского технологического института – они есть и среди авторов новой статьи. Энграммные клетки участвуют как в кратковременной, так и в долговременной памяти, помогают воспоминаниям соединяться друг с другом и т. д.; однако большей частью такие нейроны искали опять же либо в гиппокампе, либо в коре.

В новых экспериментах клетки памяти искали уже в 247 областях мозга. Мышей брали из знакомой безопасной клетки и сажали в другую, незнакомую, в которой их слегка били электрическим током – иными словами, у мышей формировали неприятное воспоминание о новой клетке. При этом у некоторых мышей нейроны были генетически модифицированы – клетки начинали флуоресцировать, если в них активировался ген, необходимый для записывания информации. У других мышей всё было немного иначе – их нейроны начинали флуоресцировать, когда уже записанное воспоминание активировалось (то есть когда они снова оказывались в «электроклетке»). Свечение оставалось надолго, так что мозг можно было успеть вытащить, сделать прозрачным и тщательно изучить под микроскопом.

Естественно, что мозг, который запомнил неприятный опыт, и мозг, которому пришлось этот опыт вспомнить, сравнивали с мозгом, которому никаких неприятностей не выпадало – таким образом можно было определить те нейроны, которые действительно имеют отношение к памяти. , Чч 117 зз ышышиного чч ч 11ышышиного з зл иыш ил ил зл зл зл зл вл вл вл вл вл в ил вл вл вл вл вл вл вл вл вл вл вл вл вл вл тл тлтт ил тл тл ил ил ил ил ч ччч 117 з из чча выш ч о 117 з ил чза чыш ч 11ыш ч ч о 117 ч мз ч ч ч ч 117 ч мз чч ч ч ч о 117 ч мз ч ч ч ч 117 ч мз ч ч ч ч 117 ч мз ч чыш ч ч ч 117 117 Но чтобы быть энграммной клеткой, нейрон должен участвовать как в первичном формировании памяти, так и в последующей активации воспоминаний. Изначально в этих 117 зонах были отдельно те, в которых нейроны в первый раз запоминают стимул, и отдельно те, которые потом помогают вспомнить, что тебя ждёт в конкретной обстановке. Когда данные тех и тех зон мозга объединили, то выяснилось, что энграммные клетки есть примерно в 60% из них, и кроме ожидаемых гиппокампа, коры и миндалевидного тела (отвечающего за эмоции), среди энграммных зон были области таламуса, среднего мозга и ствола мозга .

Результаты перепроверили в других экспериментах, в которых нейроны этих зон подвергали оптогенетической модификации – так, чтобы нервные клетки можно было включать или выключать световыми импульсами, подаваемыми в мозг по оптоволокну. В итоге удалось подтвердить, что нейроны из разных областей мозга действительно работают энграммными клетками: если их активировали, мышь впадала в стресс, хотя в этот момент она находилась в знакомой и безопасной обстановке.

Также удалось показать, что энграммные клетки образуют что-то вроде комплексов, когда стимуляция энграммного нейрона в гиппокампе будит другие нейроны в тех самых отдалённых зонах, которые, как считалось, не имеют отношения к памяти. Более того, чтобы воспоминание оказалось наиболее ярким, нужно включить энграммные нейроны сразу в нескольких зонах: иными словами, если активировать «ключи памяти» в одном только гиппокампе, мышь будет бояться не так сильно, чем если активировать их сразу в трёх участках мозга.

Распределение памяти по всему мозгу делает её более надёжной. С другой стороны, вполне может быть так, что разные энграммные клетки, пусть и имеющие отношение к одному и тому же воспоминанию, выполняют разные задачи. Всё-таки любое воспоминание – это комплекс разнородной информации, и энграммные клетки могут быть нацелены на разные информационные составляющие одного и того же воспоминания. Может быть, индивидуальнее особенности нашей памяти связаны как раз с теми отличиями, которые есть у разных клеток одного и того же энграммного комплекса, распределённого по нескольким зонам мозга.


Source: Автономная некоммерческая организация "Редакция журнала «Наука и жизнь»" by www.nkj.ru.

*The article has been translated based on the content of Автономная некоммерческая организация "Редакция журнала «Наука и жизнь»" by www.nkj.ru. If there is any problem regarding the content, copyright, please leave a report below the article. We will try to process as quickly as possible to protect the rights of the author. Thank you very much!

*We just want readers to access information more quickly and easily with other multilingual content, instead of information only available in a certain language.

*We always respect the copyright of the content of the author and always include the original link of the source article.If the author disagrees, just leave the report below the article, the article will be edited or deleted at the request of the author. Thanks very much! Best regards!