Нейробиологи приблизились к разгадке тайны детской амнезии: центр памяти в мозге не формируется с нуля после рождения, а изначально имеет определенную структуру. Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Communications, ставят под сомнение идею о мозге как о «чистом листе» (tabula rasa).
Ученые сосредоточились на гиппокампе — структуре в форме морского конька, критически важной для воспоминаний. Ключевым объектом изучения стала его кортикальная область 3 (CA3), отвечающая за хранение и воспроизведение воспоминаний и отличающаяся высокой пластичностью — способностью нейронов менять силу связей.
Исследователи проанализировали ткани мозга мышей на разных этапах развития — вскоре после рождения, в подростковом и взрослом возрасте. Они выявили закономерность: в раннем возрасте сети гиппокампа предельно плотные, нейроны сильно взаимосвязаны. По мере взросления избыточные связи сокращаются, оставшиеся — становятся более структурированными и специализированными.
В двух словах, мы пришли к выводу, что система — это не tabula rasa, как мы думали изначально, где можно просто записать информацию, и в какой‑то момент эта информация заполнит систему. Скорее, она начинает как tabula plena («заполненная доска»), а затем становится более разреженной и специализированной.
Еще одно неожиданное открытие — прочность ранних нейронных связей: вопреки предположениям, они оказались особенно крепкими. В молодом мозге нейрон может активироваться от одного сигнала, а зрелым сетям для этого нужно несколько входов. Из‑за такой высокой возбудимости разные переживания вызывают перекрывающиеся паттерны активности — мозгу сложнее разделять воспоминания.
Это отражается и в поведении грызунов: детеныши, получившие слабый удар током в определенной части клетки, замирают не только там, но и в похожих условиях. Их память есть, но менее специфична по сравнению с памятью взрослых особей.
По версии ученых, изначальная плотная связность — вероятно, результат генетической программы: она обеспечивает наличие базовых соединений, а дальнейший опыт их дорабатывает. Исследователи подчеркивают, что данные согласуются с представлениями о росте специфичности памяти с возрастом. При этом ранние формы обучения, скорее всего, опираются на другие нейронные системы, нежели зрелые цепи гиппокампа, и оставляют в мозге свой след — хоть он и не похож на взрослые детальные воспоминания.
Ранее Наука Mail рассказывала, что мозг по-разному запоминает изображения и звуки.