Мозг хранит не менее трех копий каждого воспоминания

Загадки человеческой памяти всегда интересовали ученых и исследователей. Как формируются наши воспоминания и почему они меняются с течением времени? Недавно опубликованное исследование дает некоторые увлекательные ответы. Согласно этому исследованию, мозг не просто хранит уникальную версию каждого воспоминания. Вместо этого в нем хранится как минимум три разных копии воспоминаний, каждая из которых кодируется разными группами нейронов в ключевой области мозга.

Новое видение памяти

Традиционно ученые считали, что воспоминания кодируются в определенных клетках мозга — нейронах, которые хранят единственную версию каждого воспоминания. Однако недавние исследования выявили принципиально иную точку зрения. Изучая грызунов, в частности мышей, ученые обнаружили, что мозг записывает как минимум три разные копии каждого воспоминания, хранящиеся в разных группах нейронов в гиппокампе — важнейшей области, отвечающей за память и обучение.

Это открытие было сделано путем наблюдения за активностью нейронов мышей, когда они обучались и вспоминали определенные задачи. Исследователи выделили три группы нейронов, отвечающих за кодирование воспоминаний в разное время:

• Ранние нейроны: они начинают кодировать память относительно слабо, но со временем эта память становится сильнее. Они играют важнейшую роль в первоначальном хранении долгосрочных воспоминаний.
• Промежуточные нейроны: более стабильные с самого начала, эти нейроны обеспечивают копию памяти, которая уже более устойчива к изменениям, как только она сформирована.
• Поздние нейроны: с самого начала они кодируют очень сильные воспоминания, но с течением времени эта сила уменьшается. Они кажутся более податливыми, что означает, что они с большей вероятностью будут изменены под воздействием новой информации.

Это открытие показывает, что память не является статичной. Она развивается в зависимости от того, как воспоминания кодируются и изменяются с течением времени.

Потенциальные последствия и клинические применения

Понимание того, как мозг хранит и изменяет воспоминания, открывает путь к потенциально революционному применению в лечении различных неврологических и психологических расстройств. По словам Флавио Донато, соавтора исследования и доцента нейробиологии Базельского университета, эти новые знания могут открыть возможности для разработки инновационных методов лечения.

Для людей, страдающих посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР), которые испытывают навязчивые и разрушительные воспоминания о травмирующих событиях, можно разработать лечение, способствующее активации нейронов, рожденных в более позднем возрасте. Поскольку эти нейроны более податливы, они могут быть более восприимчивы к психотерапии, которая поможет изменить или ослабить травматические воспоминания.

И наоборот, для тех, кто страдает от слабоумия и потери памяти, лечение может стимулировать активность ранних нейронов, которые кодируют воспоминания более жестким и стабильным способом. Повышая активность этих нейронов, возможно, удастся лучше сохранить существующие воспоминания и замедлить прогрессирование потери памяти.

Одним словом, исследование, опубликованное в журнале Science, открывает захватывающие перспективы для целенаправленного манипулирования памятью в зависимости от типа нейрона, используемого для хранения воспоминаний. Эти достижения могут позволить регулировать пластичность памяти, либо усиливая ее для сохранения воспоминаний, либо переписывая ее для лечения психологических расстройств.