Как мозг определяет важные воспоминания, чтобы сохранить их надолго?
Иногда воспоминания богаты на детали: можно легко вспомнить цвет своего дома, расположение ящиков на кухне или текстуру столика в любимом кафе. Но как именно наш мозг кодирует всю эту информацию, до сих пор точно не известно. Еще большая загадка в том, как он выбирает определенные события и детали, чтобы сохранить их среди наших воспоминаний подольше. Но ученые работают в этом направлении, и результаты есть.
Когда мы обращаем на что-то внимание, мозг оценивает объект интереса и определяет его важность. Обычно это происходит очень быстро, и через пару мгновений человек переключается на что-то другое. Так происходит постоянно в течение дня, пока организм бодрствует, но когда наступает сон, периоды оценки дневных воспоминаний удлиняются. Когда мы спим, мозг прокручивает воспоминания снова и снова, что укрепляет связи между вовлеченными в запоминание клетками. Чем чаще мозг это делает, тем дольше мы будем помнить. Во время сна часть воспоминаний становится постоянной. Но какие из них попадут в этот «раздел», мозг определяет до того, как мы ляжем спать. Как он это делает?
В поисках ответа на этот вопрос ученые из NYU Grossman School of Medicine исследовали нейроны, которые задействованы в формировании и закреплении в мозгу воспоминаний. Известно, что нервные клетки в гиппокампе работают сообща, создавая серию сигналов, которые кодируют сложную информацию. Такую серию называют «острой волновой рябью», и в ней задействовано примерно 15 % нейронов гиппокампа.
Ночью во время сна мозг обрабатывает информацию, которую получил днем, в том числе формирует воспоминания
Фото: © New Africa / Shutterstock / FOTODOM
Раньше этот процесс связывали с формированием памяти во время сна. Однако новое исследование показало, что произошедшие события провоцируют подобные процессы еще днем, а ночью те повторяются, что переводит воспоминания в разряд постоянных. Если случившееся не спровоцировало большое число резких волн мозговой активности, то и частью длительных воспоминаний оно не становится.
Ученые определили подобный тип волновой активности как физиологический механизм, используемый мозгом для определения важности воспоминания. Помог им в этом эксперимент с участием мышей, которые бегали по лабиринту. При помощи электродов исследователи смогли отслеживать в гиппокампе животных до 500 нейронов одновременно. В итоге они выяснили, что проходя маршрут, мышь периодически останавливается, и через клетки ее мозга проходит импульс. Он же потом повторяется, когда она спит.
Главной задачей ученых было выяснить, при помощи каких врожденных механизмов мозг маркирует воспоминания как постоянные и временные. Почему возникла такая система, до сих пор остается загадкой. Будущие исследования, возможно, наведут специалистов на мысль о том, как регулировать подобные процессы в клетках мозга. Так можно было бы не только улучшать память, но даже «стирать» воспоминания о травматическом опыте.
