Как мозг отличает новую информацию от уже известной?

Умение отличать виденное от невиденного — одно из важнейших свойств головного мозга, без которого было бы очень сложно общаться с другими людьми, ориентироваться на местности или эффективно использовать свою память. Несмотря на то что сейчас нейробиологи успешно изучают процессы, происходящие в зрительной коре и в гиппокампе (зоне головного мозга, ответственной за память), данных о том, как мозг различает ранее виденное и не виденное до сих пор, крайне мало.

Эксперименты исследователей из Токийского университета (University of Tokyo), Япония, показали, что периренальная кора, расположенная в височной доле головного мозга и непосредственно связанная с гиппокампом, способна различать увиденное ранее. Кроме того, внешнее воздействие на нейроны данной области могут превращать ранее незнакомую информацию в уже виденную, и наоборот. Результаты своей работы ученые опубликовали в журнале «Science».

Эксперимент ученые проводили на нескольких японских макаках, которых в течение 3 мес учили распознавать знакомые и незнакомые картинки. В общей сложности обезьяны должны были выучить 20–30 объектов и четко различать их среди неизвестных изображений.

Далее у приматов с помощью методов оптогенетики осуществили контроль активности нейронов периренальной коры, так что их можно было включать и выключать импульсом света, который поступает в головной мозг по оптоволоконному кабелю.

Также ученые использовали метод обычной электростимуляции с помощью нейроэлектродов на переднюю и заднюю части периренальной области мозга.

Когда макаки выучивали нужные объекты, их снова им показывали, но одновременно стимулировали ту или иную группу нейронов. Стимуляция периренальной коры импульсом света превращала незнакомые объекты в знакомые, а прежде выученные картинки также оставались знакомыми.

Однако когда исследователи решили простимулировать периренальную кору непосредственно электродами, результаты получились неидентичными. Например, активированные током нейроны передней части коры давали тот же эффект, что и при стимуляции светом, — для обезьян все становилось знакомым. Но когда электрические импульсы действовали на клетки задней части коры, эффект оказывался противоположным — макаки забывали все, даже ранее выученные изображения.

Японские ученые планируют продолжать дальнейшее изучение периренальной области мозга. По их мнению, данные, полученные в исследовании, могут помочь в лечении различных психоневрологических расстройств и, возможно, улучшить работу зрительной памяти у здоровых людей.

По материалам medicalxpress.com

Бажаєте завжди бути в курсі останніх новин фармацевтичної галузі?
Тоді підписуйтесь на «Щотижневик АПТЕКА» в соціальних мережах!