Забыть или Запомнить? Ученые обнаружили тонкие мозговые процессы, от которых зависит память

23.11.2017 17:52
Память

Аромат горячего яблочного пирога с корицей может вызвать приятные воспоминания прошлых праздников, в то время как запах антисептика больничной палаты может привести к страху. Возможность запахов активировать память - как приятных, так и аверсивных событий, существует у многих живых существ, от человека до скромной дрозофилы.

Ученые из Института Скриппса (TSRI, Флоида, США), опубликовали в журнале Cell Reports (cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(17)31588-7) подробный отчет об исследовании, в ходе которого им удалось понять запутанный биохимический механизм сохранения ассоциированных с ароматом воспоминаний, который немного отличается от еще менее изученного механизма стирания ненужных воспоминаний.

Знать, как именно мозг активно стирает воспоминания, может открыть новое понимание потери памяти и старения, а также открывает потенциал для новых, более эффективных методов лечения нейродегенеративных заболеваний.

Кое в чем, процессы забывания и вспоминания одинаковы. На модели плодовой мушки можно сказать, что запах связан с обучением, а сохранение и стирание памяти включает в себя активацию допамина клеток головного мозга. Да-да, поведение мух важно для понимания человеческого мозга!

«Обонятельные системы мух и людей на самом деле очень похожи с точки зрения типов нейронов и их связей», говорит руководитель исследования профессор Рон Дэвис, содиректор отдела нейробиологии TSRI.

«Кроме того, в обоих случаях, активация нейронов приводит производству идентичного органического соединения, циклического АМФА, что приводит к каскаду активности внутри клетки, то есть либо к постройке "склада" для хранения воспоминаний, либо к его разрушению», - добавляет Дэвис.

«Но почему именно клетки знают, когда они получают сигнал забывания или сигнал приобретения? Это был самый главный вопрос», - поясняет цель исследования сказал Дэвис.

Кирилл Мартемьянов, профессор TSRI, и научный сотрудник Ikuo Masuho, доктор философии, обнаружили, что важную роль играет тип сигнального белка в нейронах, которые экспрессируют два ключевых рецептора, участвующих в памяти и забывании.

Команда TSRI обнаружила, что один белок G, называемый G альфа-S, блокирует рецептдофаминовый рецептор нервной сиситемы dDA1, связанный с формированием памяти. Также ученые обнаружили, что другой белок G, назваемый G альфа Q, связан с дофаминовыми рецепторами Damb, участвующий в механизме забывания.


Подпишитесь на наш Ютуб-канал!

Следующий вопрос, который возник у исследователей - могут ли эти два различных G белка быть контроллерами памяти мозга у мухи? Для того, чтобы это выяснить, ученые заставили "замолчать" гены, участвующие в производстве G альфа Q белка мух. Модифицированный дрозофилы подвергались воздействию запахов в аверсивных ситуациях и были отправлены искать выход через лабиринт, чтобы понять, насколько хорошо они помнили под воздействием запаха.

Оказывается, что у мух некоторый уровень забывания является постоянным, здоровым процессом.

«Идея заключается в том, что мы постоянно изучаем информацию, это медленный процесс, который стирает воспоминание, и процесс продолжается, пока другая часть мозга не сигнализирует, что требуется запустить память и перекрывает его», сказал Дэвис.

Может быть, процесс приобретения и забывания воспоминаний как приливы и отливы в состоянии равновесия, размышляет ученый. Важные воспоминания про вкус маминых котлет могут быть сохранены навсегда, но тривиальности о том, что вы носили 10 лет назад, могут исчезнуть в небытие безвозвратно.

«Если вы помите слишком много старых и ненужных вещей, может их и не нужно держать в голове? Почему вы не должны иметь систему для удаления воспоминаний - для оптимального функционирования мозга?» - спрашивает Дэвис. «Мы получаем всю эту информацию, все это обучение в течение дня, и мозг в итоге может сказать:" Нет, нет, верните меня к моему базальному счастливому состоянию».

Многие вопросы остаются нерешенными, отметил Дэвис. «Мы должны выяснить найти полную систему сигнализации забвения», - сказал он. «Однако, мы еще очень мало продвинулись в этом вопросе».

Автор: Кристина Бауэр, Портал Московская медицина ©

Материалы по теме

Рутинная, на первый взгляд, игра головой во время футбольного матча, может привести к повреждению структуры мозга и его функций, делает вывод исследование британский ученых,...

По мнению учёных, уже в возрасте до года, МРТ головного мозга способно обнаружить изменения в мозгу ребенка, которые являются маркером аутизма.

...

Недавнее исследование венгерских ученых показало, что мужской мозг стареет быстрее, чем женский: поэтому мужчины более склонны к развитию определенных нейродегенеративных...

Во время инсульта, некоторые повреждения головного мозга могут быть уменьшены включением "защитных механизмов" организма путём перенаправления потока крови по коллатеральным...

Исследователи из Университета Джонса Хопкинса обнаружили новые терапевтические возможности существующего препарата от...

Комментировать