Ученые из Калифорнийского университета (Риверсайд) провели исследование, в ходе которого выявили ключевую нейронную цепь, от которой зависит не только способность мозга переключаться между задачами, но и психическое здоровье человека, которое страдает при нарушении когнитивной гибкости. Результаты исследования опубликованы в журнале eLife.
«Голубое пятно» оказывает большое влияние на работу всего мозга. Уже известно, что оно является основным источником норадреналина, который участвует в процессах внимания, возбуждения, обучения, реакции на стресс и принятия решения.
Исследователи провели эксперимент с мышами. Сначала животные должны были найти еду, ориентируясь на сенсорный сигнал, например, текстуру подстилки. Затем ученые резко меняли правила — животные должны были полагаться на запах.
Когда исследователи подавляли активность «голубого пятна», мыши с трудом переключались на новое правило. Исследователи заметили, что «голубое пятно» не просто усиливало активность нейронов, но сохраняло организованность в префронтальной коре, которая отвечает за принятие решений.
Эксперимент на мышах показал, что в процессе обучения мозг переключается между разными «режимами» активности, когда усваивает новое правило. При подавлении активности «голубого тела» упорядоченные паттерны нейронов становились размытыми и мозг не мог переключаться между ними в нужный режим обучения. Это согласуется с тем, что при многих психических расстройствах, мозг страдает не от нарушения уровня активности, а от неспособности реорганизовать нейронные сети при изменении обстоятельств.
Ученые уверены, что полученные результаты имеют значение и для лечения болезни Альцгеймера, на ранней стадии которой поражается «голубое пятно». Открытие нейронных цепей, от которых зависит когнитивная гибкость, поможет разработать стратегии эффективной терапии.
Ранее мы рассказывали о связи плохого сна и риска развития деменции.
