Ученые ищут, где рождаются визуальные воспоминания

С новыми открытиями «у нас есть возможность исследовать, как генные мутации, которые вызывают или увеличивают риск этих заболеваний, нарушают механизмы зрительной памяти», говорит Беар. В ходе экспериментов мыши учились отличать новые зрительные раздражители от старых. Нарушения в обнаружении и распознавании знакомых визуальных элементов и паттернов свидетельствуют об определенных нервно-психических расстройствах, включая аутизм и шизофрению. Ведущий автор исследования, ученый Сэмюель Кук, показал, что мыши пытаются изучить зрительный раздражитель, которого раньше не испытывали, но останавливаются, когда тот же самый раздражитель становится знакомым. В статье, опубликованной на этой неделе в Nature Neuroscience, команда ученых под руководством Марка Беара, профессора неврологии в Пиковере, показала, что искомые изменения происходят в первичной зрительной коре. «Исследование указывает на зрительную кору в качестве инструмента обучения и памяти, способного хранить простые, но принципиально важные воспоминания, — говорит Кук. Чтобы понять физическую основу памяти, исследователи стремятся определить, где и как происходят изменения мозга в процессе обучения — это весьма сложная задача. — Наша работа подает большие надежды на будущее, поскольку предполагает, что у нас может быть шанс непосредственно наблюдать, как нейроны претерпевают длительные изменения и образуют простую и экспериментально ограниченную память». Предотвращение или обращение вспять этой синаптической пластичности в зрительной коре оставляет животных не в состоянии различить знакомые зрительные стимулы от новых. Ранее первичная зрительная кора рассматривалась как «первый реагирующий фронт» на визуальные раздражители, которые быстро передают информацию к регионам мозга высшего порядка для интерпретации и хранения памяти. В поисках данных, которые могут привести к новым методам лечения когнитивных расстройств, ученые Института обучения и памяти Пиковера при Массачусетском технологическом институте неожиданно выяснили, как мозг формирует воспоминания о том, что было увидено. Беар ожидает, что результаты удивят неврологов. Ученые обнаружили, что по мере того, как стимул становится знакомым, изменяется синаптическая передача в первичной зрительной коре. «Мы ожидаем, что эти знания помогут найти совершенно новые подходы к лечению этих заболеваний». Манипуляции, которые препятствовали свершению изменений в зрительной коре, также блокировали образование воспоминаний.