Формирование расширяющегося представления памяти в гиппокампе

By on 25.06.2025 0 164 Views

Известно, что человеческий мозг способен хранить различные воспоминания в течение длительного времени, постепенно извлекая уроки из нового опыта и формируя адаптивные представления, которые в конечном итоге определяют принятие решений и поведение. Когда люди сталкиваются с чем-то новым, их мозг создаёт новые воспоминания и ментальные представления, не перезаписывая и не удаляя старые.

Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора изучали активность клеток места в области CA1 гиппокампа — нейронов, которые активируются, когда животное или человек находится в определённом месте. Их выводы предполагают, что для сохранения старых воспоминаний и в то же время для формирования новых мозг постепенно изменяет связи между нейронами посредством процесса, известного как синаптическая пластичность. Исследователи провели эксперимент с участием взрослых мышей, которых обучали выполнению поведенческой задачи. Эта задача заключалась в том, чтобы они бегали на беговой дорожке и получали вознаграждение в виде воды, а также учились интерпретировать световые сигналы и вести себя соответствующим образом, чтобы получать большее вознаграждение.

По мере того как мыши учились выполнять задание, ученые отслеживали активность клеток в области CA1 гиппокампа животных с помощью метода, известного как кальциевая визуализация. Они обнаружили признаки формирования памяти: количество клеток в этой локации, поддерживающих стабильное пространственное поле, и стабильность отдельных клеток постепенно увеличивались в течение недели, пока большая часть репрезентации не стала состоять из долгосрочных стабильных клеток в области CA1 гиппокампа.

Стабильные клетки непропорционально хорошо представляли усвоенную информацию, связанную с задачей, извлекались раньше в ходе поведенческого сеанса и демонстрировали сильную корреляцию с поведенческими показателями. Как первоначальное формирование, так и их извлечение в последующие дни сопровождались выраженными признаками синаптической пластичности в поведенческом масштабе времени (BTSP), что позволяет предположить, что даже стабильные клетки формировались заново в ходе каждого сеанса за счет синаптической пластичности.

Эксперименты, проведённые этой исследовательской группой, пролили свет на процессы, которые позволяют мозгу усваивать новую информацию, не стирая старые воспоминания.

 

https://www.nature.com/articles/s41593-025-01986-3