Память хранится в клетках всего тела, а не только мозга
Очень долгое время мы считали, что память и обучение - это исключительно заслуга мозга. Главным в этом убеждении является тот факт, что наш мозг, в частности клетки мозга, хранят воспоминания.
Однако команда исследователей-новаторов не согласна с этим мнением, предполагая, что клетки других частей тела также участвуют в этой функции памяти.
Способность клеток, не относящихся к мозгу, обучаться и формировать воспоминания - это потрясающее открытие.
Это заставляющее задуматься исследование дает нам новое понимание механизмов памяти и открывает путь к потенциальным достижениям в области обучения и лечения заболеваний, связанных с памятью.
Понимание памяти - основы
Память - это как личная картотека вашего мозга. Когда вы испытываете что-то новое - например, встречаете друга или узнаете какой-то факт, - ваш мозг кодирует эту информацию, превращая ее в паттерны нейронной активности.
Эти паттерны хранятся в разных частях мозга, в зависимости от типа информации. Например, зрительные воспоминания могут храниться в областях, отвечающих за обработку изображений, в то время как факты и цифры попадают в области, отвечающие за язык и логику.
Восполнение воспоминаний происходит, когда мозгу нужно получить доступ к этим хранящимся в памяти схемам. Это похоже на поиск файла на компьютере.
Если вы хотите вспомнить день рождения друга, ваш мозг активирует соответствующие нейронные пути, чтобы вернуть эту информацию в сознание.
Иногда этот процесс проходит гладко, но в других случаях воспоминания могут быть немного размытыми или смешанными, особенно если к ним обращаются нечасто. Вот почему вам может быть трудно вспомнить что-то, о чем вы давно не думали.
Ваша память не идеальна, и со временем она может меняться. Каждый раз, когда вы вспоминаете то или иное воспоминание, ваш мозг может обновлять его новой информацией или эмоциями, что может сделать воспоминание более сильным или немного отличающимся от первоначального события. Такие факторы, как сон, стресс и даже питание, могут влиять на то, насколько хорошо работает ваша память.
Формирование памяти и клетки
«Обучение и память обычно ассоциируются только с мозгом и клетками мозга, но наше исследование показывает, что другие клетки в организме тоже могут учиться и формировать память», - объясняет ведущий автор исследования Николай Кукушкин из Нью-Йоркского университета.
Цель исследования была проста - выяснить, способствуют ли клетки, не относящиеся к головному мозгу, формированию памяти. Для этого ученые использовали проверенное временем неврологическое свойство, известное как эффект «масса-пространство».
Этот принцип утверждает, что мы лучше запоминаем информацию, если изучаем ее через определенные промежутки времени, а не в течение одного интенсивного занятия.
Вам это знакомо? Все мы сталкивались с бесполезностью зубрежки в последнюю минуту перед тестами.
Тест на память в клетках, не связанных с мозгом
В этом исследовании ученые смоделировали процесс обучения с интервалом, изучив в лабораторных условиях два типа клеток человека, не относящихся к головному мозгу, - одну из нервной ткани и одну из ткани почки.
Эти клетки подвергались воздействию различных химических сигналов, что напоминает воздействие нейротрансмиттеров на клетки мозга, когда мы изучаем новую информацию.
Но что самое интригующее? Эти немозговые клетки также включали «ген памяти» - тот самый ген, который активируется в клетках мозга, когда они обнаруживают информационные паттерны и реорганизуют свои связи для формирования воспоминаний.
Как же именно ученые оценили процесс запоминания и обучения?
Они изобретательно сконструировали немозговые клетки так, чтобы они вырабатывали светящийся белок, который показывал, активен ли ген памяти или находится в спящем состоянии.
Ячейки памяти, обучение и импульсы
Результаты этого инновационного исследования были просто поразительными.
Оказалось, что эти клетки способны различать, когда химические импульсы (имитирующие всплески нейротрансмиттеров в мозге) повторяются, а не просто продлеваются - подобно нейронам в нашем собственном мозге, когда мы выбираем перерывы в учебе вместо непрерывного зубрежки.
Когда импульсы подавались с определенными интервалами, они активировали «генпамяти „ более интенсивно и на более длительный срок, чем при одновременном воздействии - прекрасная демонстрация эффекта “масса-пространство».
«Это отражает эффект «масса-пространство» в действии», - говорит Кукушкин, клинический доцент кафедры биологии в Либеральном университете Нью-Йорка и научный сотрудник Центра нейронаук Нью-Йоркского университета.
«Это показывает, что способность обучаться на основе интервального повторения не является уникальной для клеток мозга, а, по сути, может быть фундаментальным свойством всех клеток».
Понимание того, как работает память
Исследование клеток, не относящихся к головному мозгу, не только открывает новые перспективы для изучения памяти, но и сулит потенциальную пользу для здоровья.
«Это открытие открывает новые двери для понимания того, как работает память, и может привести к лучшим способам улучшения обучения и лечения проблем с памятью», - отмечает Кукушкин.
«В то же время оно позволяет предположить, что в будущем нам придется относиться к своему телу больше, чем к мозгу - например, учитывать, что наша поджелудочная железа помнит о том, как мы питались в прошлом, чтобы поддерживать здоровый уровень глюкозы в крови, или учитывать, что раковая клетка помнит о том, как проходила химиотерапия».
Последствия этого исследования
По мере того как мы изучаем это захватывающее новое исследование клеток, не относящихся к головному мозгу, остается актуальным вопрос: как это повлияет на наше понимание формирования памяти?
Как это открытие повлияет на будущее обучения и лечения, связанного с памятью? Только время покажет.
