Як мозок обирає, що запам’ятати: вчені розкрили секрет існування спогадів

Про що йдеться у матеріалі:

• Як працює пам’ять
• Як формується пам’ять
• Як з'являються довготривалі спогади

Мозок людини щодня фіксує тисячі вражень, але лише частина з них стає довготривалими спогадами — і вченим нарешті вдалося розкрити, як саме він вирішує, що варте збереження. Про це йдеться у матеріалі профільного видання SciTechDaily.

Главред з'ясував, як мозок вирішує що запам’ятати.

Як працює механізм відбору спогадів

Дослідження, опубліковане в журналі Nature, показало: наші спогади не виникають миттєво, а проходять через складну серію молекулярних програм у різних ділянках мозку. Ці "таймери" сортують інформацію та визначають, які враження потрібно стабілізувати, а які — дозволити зникнути.

"Те, що ми вирішуємо запам'ятати, є процесом, який постійно розвивається, а не одноразовим натисканням перемикача", — пояснює Прія Раджасетупаті, керівниця лабораторії нейродинаміки та когнітивних функцій.

Довготривала пам’ять формується завдяки взаємодії кількох ділянок мозку, серед яких ключова роль належить таламусу.

Рекомендуємо:

Які п'ять речей ніколи не можна побачити під час сну - вчені розкрили секрет

Хто керує нашою пам’яттю

Раніше вчені вважали, що пам’ять працює за принципом простого перемикача між гіпокампом (коротка пам'ять) і корою (тривала пам’ять). Проте нові дані повністю змінюють цю картину.

"Існуючі моделі пам'яті в мозку передбачали наявність транзисторних молекул пам'яті, які діють як перемикачі увімкнення/вимкнення", — зазначає Раджасетупаті.

Насправді процес значно складніший. У 2023 році вчені довели, що таламус не просто допомагає обирати, які спогади варто зберегти, — він буквально направляє їх до кори для подальшої стабілізації.

Віртуальна реальність допомогла зрозуміти, як спогади стають стійкими

Щоб дослідити, як саме деякі спогади закріплюються краще за інші, команда створила поведінкову VR-модель для мишей.

"Змінюючи частоту повторення певних досвідів, ми змогли змусити мишей запам'ятати деякі речі краще за інші", — розповідає Раджасетупаті.

Потім вчені використали CRISPR, щоб вимкнути певні гени в таламусі та корі й подивитися, як це вплине на пам’ять. Результати були однозначними: різні молекули відповідають за різні "етапи життя" спогадів.

Дивіться відео про результати дослідження:

Як зберігається пам'ять

Дослідження довело, що пам’ять не зберігається завдяки єдиному механізму — її підтримує каскад молекулярних програм, які активуються у певному порядку.

Перші "таймери" працюють швидко, допомагаючи забувати непотрібну інформацію. Пізніші — закріплюють важливі спогади.

Команда визначила три критичні генетичні регулятори:

• Camta1 (таламус)
• Tcf4 (таламус)
• Ash1l (передня мозолиста кора)

Коли їх вимикали, спогади просто не могли довго зберігатися.

"Якщо ви не просуваєте спогади на ці таймери, ми вважаємо, що ви готові швидко їх забути", — пояснює Раджасетупаті.

Яка молекула відповідає за пам'ять

Особливо цікаво, що Ash1l належить до групи білків, які зберігають пам’ять не лише в мозку, а й в інших системах організму.

"В імунній системі ці молекули допомагають організму запам'ятати минулі інфекції; під час розвитку — пам'ятати клітинам, ким вони стали", — підкреслює Раджасетупаті.

Це означає, що мозок адаптував універсальний біологічний механізм для збереження когнітивних спогадів.

"Ми зацікавлені в розумінні життя спогадів за межами їхнього початкового формування в гіпокампі", — зазначає Раджасетупаті.

Учена додає, що саме таламус та його зв’язки з корою формують центральний механізм, який визначає долю кожного спогаду.

Нагадаємо, раніше Главред повідомляв про те, що знижує роботу мозку. Попри популярну думку, інтелект не є сталою чи суто вродженою рисою. Сучасні наукові дані підтверджують, що рівень мислення, концентрації та пам’яті значною мірою формується щоденними звичками, і деякі з них можуть непомітно пригнічувати роботу мозку та стримувати розвиток когнітивних умінь.

Крім того, вчені розповіли, в якому віці відбувається старіння мозку. Дослідники здійснили одне з наймасштабніших досліджень діяльності людського мозку та виокремили п’ять ключових етапів його розвитку — від раннього дитинства до похилого віку. Вчені з’ясували, що мозок переходить на нові етапи розвитку у чотири визначальні вікові періоди: приблизно в 9, 32, 66 та 83 роки.

Інші новини:

• Чому з'являються мішки під очима - вчені вказали на цікавий нюанс
• О котрій годині варто вечеряти взимку - вчені розкрили неприємний секрет
• Яку фізичну вправу потрібно робити для покращення сну - вчені розкрили секрет

Наші стандарти: Редакційна політика сайту Главред