Исследователи из отдела динамики мозговых сетей MRC на кафедре клинической нейронауки Наффилда Оксфордского университета обнаружили новый нейронный механизм в гиппокампе, который препятствует формированию новых «гибких» воспоминаний на основе прошлых «прочных» воспоминаний.
Статья «Организация коактивной структуры гиппокампа от надежной к гибкой памяти» опубликована в журнале Science .
Воспоминания информируют наши повседневные действия и направляют наше поведение. Однако, когда формируются новые воспоминания, они создаются не на чистом листе, а на фоне нашего предыдущего опыта. Так что, если последовательные воспоминания оказывают противоположные требования на мозг? Например, может ли прочное воспоминание о предыдущем значимом событии помешать человеку сформировать новое связанное воспоминание, которое потребует гибкого обновления?
Исследователи из лаборатории Дюпре использовали «контекстно-пищевое обусловливание», чтобы тренировать мышей в течение нескольких дней, чтобы они приобрели надежную контекстную память, предлагая им на выбор жирную пищу или их обычные гранулы еды в разных условиях . Затем они измерили способность мышей постоянно отслеживать объекты, размещенные в их среде: запоминая старые объекты и исследуя новые.
Результаты показали, что мыши с устойчивой памятью на жирную пищу не смогли различить новые объекты, помещенные в их среду, что демонстрирует, как устойчивая контекстная память может предотвратить формирование новых воспоминаний . Устойчиая память рекрутирует постоянное количество нервных клеток, процесс найма , который впоследствии притупляет формирование новых гибких воспоминаний.
Команда также подчеркнула, что разнообразие популяции нейронов гиппокампа имеет решающее значение для формирования повседневных воспоминаний, включая надежные. Именно структура паттерна активности между этими нейронами влияет на то, как новая информация сохраняется в памяти.
Исследователь доктор Джузеппе Гава прокомментировал: «Мы обнаружили, что чрезмерно надежные воспоминания, поддерживаемые нейронами гиппокампа, синхронизирующими свою активность подобно хористам, декламирующим мелодию, не восприимчивы к обновлению новой информацией. Подобно певцам, слишком погруженным в мелодию, которую они несут, они не могут подбирать новые мелодии».
Сочетание результатов свидетельствует о наличии компромисса между надежными и гибкими вычислениями в памяти, объясняя, почему людям может быть сложно адаптировать свое поведение в определенных ситуациях из-за сильных контекстуальных воспоминаний, влияющих на настоящее.
Профессор Дэвид Дюпре заключил: «Механизм, описанный в этом исследовании, подчеркивает важность изучения того, как нервные клетки взаимодействуют для поддержки функций мозга. Здесь мы раскрываем клеточные основы интерференции между воспоминаниями с различными требованиями. Это имеет значение для будущих исследований, изучающих, как смягчить последствия патологических воспоминаний».
