Ученые: Обучение – это фундаментальная функция мозга
Москва, 18:14, 14 Фев 2016, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Черви Caenorhabditis elegans, которые питаются бактериями в почве, выживают, обучаясь делать различие между токсичными и питательными микробами. Профессор Кори Баргманн с коллегами изучали на этих червях, как формируются пожизненные воспоминания в молодом мозге.
Вскоре после рождения, животные создают себе воспоминания на всю жизнь в процессе, называемом импринтинг. Это то, что позволяет гусятам знать, кто их мама, а лососю вернуться из огромного океана в родной ручей для нереста.
У людей процесс формирования памяти сложнее, но он уже давно установлено, что сохранение и поддержание долгосрочной памяти зависит от того, как и когда воспоминания были приобретены.
Исследователи увидели, что черви, даже при их небольших, простых нервных системах, способны не просто вспоминать что-то, но формировать долгосрочные воспоминания. В эксперименте, они позволили червям, как молодым, так и взрослым, научиться определять пищевые запахи, а затем анализировали, как нейронные цепи производят воспоминания от полученного опыта.
Согласно их выводам, опубликованным в журнале Cell, молодые черви образуют устойчивые впечатления об обстановке, вспоминая свои переживания даже повзрослев, спустя три дня после того, как они вылупились. Взрослые особи, с другой стороны, могут вспоминать про полученный опыт всего около 24 часов, а затем забыть.
Заглушив определенные нейроны в мозге червей, а затем, повторяя процессы обучения, исследователи смогли определить, как каждая нервная клетка способствует формированию и сохранению памяти. Многие нейроны необходимы для обучения, но клетки, известные как RIM и AIB, играли решающее значение для формирования памяти, когда черви были молоды.
Когда исследователи сравнили активность мозга, сравнивая импринтинг против развивающихся краткосрочных воспоминаний, они увидели, что оба типа памяти использовали подобные молекулярные компоненты, но определенным клеткам требовался лишь один тип обучения.
Мозг червей, имеющий всего 302 нейрона, оказался идеальным кандидатом для оценки нейронных цепей в процессе формирования и извлечения воспоминаний.
«Самая запоминающаяся вещь в этой работе заключается в том, что она напоминает нам, что учение — не какая-то причудливая инновация для комплекса мозга. Это фундаментальная функция, которую любая нервная система может выполнять», — сказал Баргманн.