Veco suņu neironi padara jaunus trikus sarežģītus
Gadiem ilgi neirozinātnieki ir cīnījušies, lai saprastu, kāpēc mācīties ir grūtāk, jo mēs novecojam.
Tagad pētniekiem ir zinātniski pierādījumi par to, kāpēc vecam sunim ir grūtāk iemācīt jaunus trikus.
Jaunie atklājumi, kas publicēti žurnālā Daba, parādiet, kā kritisko mācību periodu laikā uzvedas viena smadzeņu shēmas sastāvdaļa - inhibējošie neironi.
Smadzenes sastāv no divu veidu šūnām - inhibējošiem un ierosinošiem neironiem. Šo divu neironu veidi ir atbildīgi par maņu informācijas, piemēram, attēlu, skaņu un smaržu, apstrādi un kognitīvo darbību.
Aptuveni 80 procenti neironu ir ierosinoši. Tomēr tradicionālie zinātniskie rīki ir ierobežojuši inhibējošo neironu izpēti.
“No iepriekšējiem pētījumiem mēs zinājām, ka ierosmes šūnas izplata informāciju. Mēs arī zinājām, ka inhibējošiem neironiem bija izšķiroša loma, izveidojot paaugstinātu plastiskumu jauniešiem, taču idejas par to, ko tieši šīs šūnas darīja, bija pretrunīgas.
"Tā kā mēs nevarējām izpētīt šūnas, mēs varējām tikai izvirzīt hipotēzi, kā tās izturējās kritiskās mācīšanās periodos," sacīja Sandra J. Kuhlmana, Ph.D., Karnegijas Melones bioloģijas zinātņu docente.
Dominējošā inhibējošo neironu teorija bija tāda, ka, nobrieduši, viņi sasniedz paaugstinātu aktivitātes līmeni, kas veicina optimālus mācību periodus. Bet, kad smadzenes noveco līdz pieauguša cilvēka vecumam un inhibējošie neironi turpina nobriest, tie kļūst vēl spēcīgāki līdz vietai, kur tie kavē mācīšanos.
Jaunizveidotās ģenētiskās un attēlveidošanas tehnoloģijas tagad ļauj pētniekiem vizualizēt smadzeņu inhibējošos neironus un reģistrēt to darbību, reaģējot uz dažādiem stimuliem.
Joshua T. Trachtenberg, Ph.D., Kuhlman un viņas kolēģi izmantoja šīs jaunās metodes, lai reģistrētu inhibējošo neironu aktivitāti kritiskos mācību periodos.
Viņi atklāja, ka pastiprinātos mācību periodos inhibējošie neironi neizdegās vairāk, kā bija paredzēts. Viņi šāva daudz retāk - līdz pusei biežāk.
"Kad esat jauns, jūs vēl neesat daudz pieredzējis, tāpēc jūsu smadzenēm jābūt sūklim, kas piesūc visu veidu informāciju. Šķiet, ka smadzenes izslēdz inhibējošās šūnas, lai ļautu tam notikt, ”sacīja Kuhlmans.
"Pieaugušo vecumā mēs jau esam iemācījušies ļoti daudzas lietas, tāpēc mūsu smadzenēm nav obligāti jāuzsūc katra informācija. Tas nenozīmē, ka pieaugušie nevar mācīties, tas nozīmē tikai to, ka, mācoties, viņu neironiem ir jāuzvedas citādi. ”
Karnegijas Melones universitāte
