Вновь образованные нейроны помогают «стирать» старые воспоминания

Проведенные японскими нейробиологами эксперименты на крысах и мышах показали, что развитие новых нервных клеток в гиппокампах животных играет ключевую роль в формировании долговременной памяти.

[370x387]

Вновь сформированные нейроны (отмечены розовым) помогают освобождать место для новых воспоминаний. Если процесс образования нервных клеток нарушается (внизу), у животного появляются проблемы с памятью. (Иллюстрация из журнала Cell.)

Гиппокамп, напомним, выполняет важную функцию в системе памяти: воспоминания задерживаются в нем на некоторое непродолжительное время, а затем передаются на длительное хранение в кору головного мозга. Факт непрерывного образования новых нейронов в зубчатой извилине гиппокампа многих млекопитающих (мышей, крыс, обезьян, людей) установлен давно, однако о роли этих нейронов ученые не знали.

Авторы провели эксперименты с группой крыс и мышей, у которых процесс развития новых нервных клеток в гиппокампе был нарушен. Подопытных научили ассоциировать определенную клетку с не слишком сильным, но чувствительным воздействием электрического тока; «обученные» животные вели себя точно так же, как и любые другие грызуны: замирали на месте всякий раз, когда их помещали в эту клетку.

Воспоминания такого рода удерживаются в гиппокампе меньше месяца: через 28 дней после начала эксперимента ученые искусственно «отключили» гиппокамп у животных из контрольной группы, и это никак не сказалось на их поведении в опыте с клеткой. Эффект «отключения» гиппокампа, однако, ярко проявился у грызунов, лишенных новых нейронов; отсюда авторы сделали вывод о том, что переход воспоминаний в кору головного мозга у них происходил медленнее. Эти результаты были подтверждены в опыте с «беличьим» колесом. Ранее было показано, что беговые упражнения стимулируют развитие новых нейронов у мышей; авторам же удалось продемонстрировать, что у грызунов, регулярно совершавших пробежки, воспоминания быстрее попадают из гиппокампа в кору головного мозга.

Таким образом, нарушения процесса образования нервных клеток грозят тем, что физическая емкость гиппокампа будет превышена, и формирование новых воспоминаний окажется затруднено.

Полная версия отчета исследователей будет опубликована в журнале Cell.

Подготовлено по материалам ScienceNOW.

Наука и техника