Сновидения могут служить мозгу средством забывания ненужного опыта
Американские и японские биологи продемонстрировали работу нейронов, включающихся во время фазы быстрого сна и стимулирующих мозг стирать лишние воспоминания.
Сновидения посещают нас в периоды «быстрого», или «парадоксального» сна: его фазы длятся по 10-15 минут, чередуясь с примерно 1,5 часа более долгого и спокойного «медленного» сна. При этом мозг проявляет высокую электрическую активность, а глаза быстро двигаются под закрытыми веками, из-за чего это время называют также БДГ-фазой (быстрого движения глаз). Показано, что в это время происходят переработка накопленной информации и переход важного опыта в долговременную память — консолидация.
Вместе с тем многие ученые полагают, что как минимум такое же значение имеет обратный процесс, развивающийся в ходе REM-сна, — отфильтровывание ненужного опыта и удаление лишних воспоминаний. Это активный процесс, связанный с прунингом, «обрезкой» определенных синапсов, которая происходит прежде всего в нейронах гиппокампа — небольшой части мозга, играющей ключевую роль в работе памяти. Авторам новой статьи, опубликованной в журнале Science, впервые удалось продемонстрировать этот механизм.
Ученые из Нагойского университета и Центра нейронаук SRI International исследовали гормоны гипоталамуса, важнейшего регулятора циклов сна и бодрствования, обратив внимание на клетки, производящие меланин-концентрирующий гормон (melanin-concentrating hormone, MCH). Наблюдения показали, что более половины (53 процента) этих клеток активны в период БДГ-сна, тогда как во время бодрствования активность сохраняет лишь около трети (35 процентов); около 12 процентов оставались активны всегда.
Чтобы удостовериться в участии МСН-производящих клеток в механизмах памяти, авторы получили ГМ-мышей, у которых можно было избирательно включать или подавлять активность этих нейронов. Им давали ознакомиться с новым, прежде неизвестным предметом, после чего воздействовали на МСН-нейроны. Как и предполагалось, активация клеток снижала способности животных запоминать новый опыт. Этот эффект проявлялся лишь при работе МСН-клеток во время быстрого сна, а их активация в периоды бодрствования никак не влияла на гиппокамп и память мышей.
«Считается, что сновидения появляются в основном в БДГ-фазе — той самой, при которой проявляют активность МСН-клетки, — говорит Томас Килдафф (Thomas Kilduff), один из главных авторов новой работы. — Активация этих клеток может препятствовать переживаниям сна сохраняться в гиппокампе — и сон быстро забывается».
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии