Ученые объяснили, как формируются воспоминания — Naked Science
08.11.2019
Никита Шевцов

Ученые объяснили, как формируются воспоминания

Исследователи проекта Human Brain усовершенствовали свою модель головного мозга человека и приоткрыли завесу тайны о том, как формуются воспоминания и происходит адаптация нервной системы.

Ученые выяснили, как формируются воспоминания
Ученые выяснили, как формируются воспоминания

Воспоминания — неотъемлемая часть нашей жизни. Недаром потеря кратковременной или долговременной памяти сильно сказывается на психике человека, а в первом случае может даже оторвать его от остального мира. В здоровом мозге информация способна сохраняться на протяжении нескольких лет, даже если знакомство с ней было мимолетным. Но как это происходит?

Обработка информации в головном мозге идет в нейронах, которые соединены между собой синапсами. Каждая модификация этих синапсов оказывает влияние на то, как мы запоминаем вещи или реагируем на определенные стимулы. Один из способов модификации нейронных цепей — процесс синаптической пластичности, когда определенные синапсы либо усиливаются, либо ослабляются с течением времени в ответ на нервную активность. 

Анализируя сети биохимических реакций, лежащих в основе синаптических модификаций, ученые из Human Brain Project, объединившего исследователей из разных европейских университетов, смогли получить новые знания о механизмах пластичности.

В нейронах внешняя и внутренняя обработка информации происходит через передачу сигналов по синаптическим сетям. Именно они определяют синаптическую пластичность. Иногда даже отдельные молекулы — ферменты или белки — способны запускать вычислительные способности в этих сетях. Одними из таких молекул является семейство ферментов аденилатциклазы млекопитающих (AC), которые могут переводить внеклеточные сигналы во внутриклеточную молекулу циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) — одну из основных клеточных сигнальных молекул.

В своей работе нейробиологи проекта выяснили, что мозг продуцирует девять вариантов белков AC. Один из них — AC5 — является доминирующей формой в полосатом теле — структуре, участвующей в памяти, поведении и вознаграждении за обучение новым навыкам. Во время обучения продукция цАМФ имеет решающее значение для усиления синапсов, соединяющих нейроны коры головного мозга с полосатым телом. Кроме того, оказалось, что формирование этих связей зависит от нескольких систем, таких как дофаминовая и ацетилхолиновая.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 13:03
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

Вчера, 21:19
Мария Азарова

Руководитель полетов Национального космического агентства США Зебулон Сковилл рассказал, чем обернулся для МКС инцидент с двигателями «Науки».

Вчера, 09:16
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

26 июля
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: