Žurku pētījums atklāj, ka mācīšanās ir kritiski svarīga pagātnes pieredzes atgriešanai
Lai veiktu apzinātu izvēli, ir svarīgi garīgi atkārtot iepriekšējo pieredzi nomodā, liecina jauns pētījums, kurā izmanto žurkas.
Nacionālo veselības institūtu finansētie pētnieki bloķēja mācīšanos no iepriekšējās pieredzes un rīkojās pēc tās, selektīvi nomācot atkārtojumu, kas kodēts kā sekundes dalītas neironu darbības uzliesmojums žurku atmiņas centros, kuri veic labirinta uzdevumu.
"Izskatās, ka šie viļņveidīgie elektrisko aktivitāšu pārrāvumi hipokampā ļauj mums domāt par nākotnes iespējām, balstoties uz pagātnes pieredzi, un izlemt, ko darīt," sacīja Lorēna Franka, Ph.D., no Kalifornijas universitātes, Sanfrancisko, kurš atzīmēja, ka "cilvēkiem līdzīgās situācijās ir konstatēti līdzīgi hipokampu aktivitātes modeļi".
Frenks un viņa kolēģi iepriekšējos pētījumos bija atklājuši, ka ritmiskai viļņveidīgajai aktivitātei hipokampā sakrīt ar pagātnes pieredzes garīgo atkārtojumu žurku darbības laikā. Ir zināms, ka tas pats signāls miega laikā palīdz konsolidēt atmiņas, tāpēc pētnieki izvirzīja hipotēzi, ka šie nomodā viļņošanās stāvokļi ir nepieciešami lēmumu pieņemšanai, vadoties pēc atmiņas.
Lai to pārbaudītu pašreizējā pētījumā, viņi selektīvi nomāca viļņošanās aktivitāti, netraucējot citas funkcijas, vienlaikus kontrolējot jebkādu ietekmi uz dzīvnieku sniegumu labirinta uzdevumā.
Pētnieki atklāja, ka atsevišķi neironi noteiktos hipokampa apgabalos kļūst saistīti ar noteiktu vietu. Šīs vietas šūnas aizdegas, kad dzīvnieks atrodas tajā vietā, vai, izrādās, tas vienkārši garīgi atkārto to atrašanās pieredzi.
Jaunākajā eksperimentā žurkai vajadzēja atcerēties, kuru no diviem W formas labirinta ārējiem rokiem tā iepriekš bija apmeklējusi, un pārmaiņus tos mainīt, apmeklējot pretējo roku pēc pirmās centra rokas apmeklēšanas, lai nopelnītu atlīdzību. Pulsācijas aktivitāte rodas, kad žurkas ir neaktīvas pārtraukumos starp izmēģinājumiem, sacīja pētnieki.
Novietojiet šūnas, kas saistītas ar labirinta ugunsgrēku, ātri pēc kārtas un sinhronizējot ar citiem apkārtnes neironiem. Tās pašas vietas šūnas deg tādā pašā secībā kā tās, kad žurka pirmo reizi staigāja pa labirintu, liekot domāt, ka žurka garīgi atkārto agrāko pieredzi, taču daudz ātrākā laika posmā, sacīja pētnieki.
Automātiska atgriezeniskās saites sistēma izslēdza šūnu šaušanu, izmantojot vieglu elektrostimulāciju, ikreiz, kad tā atklāja viļņošanās aktivitāti, kas arī neļāva labirinta atmiņu atkārtot. Pētnieki ziņo, ka, neizmantojot garīgo atkārtojumu, pasliktinājās žurku sniegums labirinta uzdevumā.
Vājināšanās bija dzīvnieku telpiskajā darba atmiņā - viņu spējā saistīt tūlītēju un agrāku iepriekšējo pieredzi ar atlīdzību. Šī spēja bija nepieciešama, lai pareizi izlemtu, kuru ārējo roku apmeklēt pēc iziešanas no centra rokas izejošo izmēģinājumu laikā, skaidroja Frenks.
Pētnieki ierosina, ka nomodā atkārtota spēle hipokampā sniedz informāciju par pagātnes atrašanās vietām un nākotnes iespējām smadzeņu izpildvaras centram, prefrontālajai garozai, kas apgūst pārmaiņu likumu un piemēro to uzvedības vadīšanai.
Lai arī atkārtojums žurkām ilgst tikai sekundes daļu, Frenks atzīmēja, ka tie neatšķiras no mūsu pašu atmiņu pieredzes, kas mēdz saspiest bieži ilgstošus notikumus svarīgākajos notikumos, kas ar mums notika.
"Mēs domājam, ka smadzenes daudzām lietām izmanto šos pašus viļņveidīgos sprādzienus," viņš teica. "Tas tos izmanto, lai izgūtu atmiņas, izpētītu dienas sapņu iespējas un stiprinātu atmiņas."
Avots: Nacionālie veselības institūti
