Источник: The Economist, October 21ST-27TH 2006 , www.economist.com

Наука о мозге

Используй это или потеряешь

Обучение защищает недавно сформированные клетки мозга у взрослых млекопитающих

Сохранение умственной активности защищает против слабоумия, но никто до сих пор не знает точно почему. Одна из возможных причин была показана на этой неделе на ежегодной конференции Общества неврологов в Атланте, по крайней мере, для крыс. Тысячи новых клеток мозга, или нейронов, вырастают каждый день в мозге крыс (предположительно в мозге людей тоже). Но только тем животным, которые подвергаются активному обучению, удается сохранить новые клетки. А у их умственно ленивых собратьев новые клетки отмирают через пару недель.

До недавнего времени ученные думали, что нервные клетки не растут в мозге взрослой особи, и что каждый удар по голове и каждый стакан выпитого вина, после достижения юношеского возраста, сокращает количество нервных клеток. В течение прошлого десятилетия, тем не менее, неврологи осознали, что молодые нейроны продолжают появляться в мозге зрелого млекопитающего, но какова их функция, осознается только сейчас. Многие из этих новых клеток мозга находят в гиппокампе, структуре, ответственной за запоминание событий, людей и мест. Эту гипотезу – что клетки могут быть вовлечены в формирование таких воспоминаний – выдвинула доктор Трэйси Шорс, Университет Руджерста, Нью-Джерси.

Для изучения судьбы новых нейронов, доктор Шорс и её команда использовали химические метки, которые присоединяются к делящимся нервным клеткам. В определенный день исследователи ввели это вещество в мозг крыс. В результате только новые клетки мозга, которые появились в этот день, были помечены, и таким образом команда могла отслеживать группу новых нейронов длительное время.

Крысы были изучены тремя разными способами. Некоторых из них умертвили через неделю после того, как им были инъецированы химические метки. Мозг крыс изучили. В каждом гиппокампе было найдено примерно по 5 тысяч помеченных клеток. Члены второй группы находились в отупляющей, с отсутствием каких-либо стимулов среде в течение дальнейшей недели. Когда вскрыли мозг этих крыс, помеченные нервные клетки нашли мертвыми.

В последнюю неделю Доктор Шорс и её коллеги тренировали членов следующей группы крыс путем обучения животных чему-нибудь новому. Исследователи включали звук и затем, после определенного интервала времени, который был разным для каждой группы, направляли струю воздуха в глаз крысы, заставляя её моргать. После нескольких серий повторений животное обучалось моргать после того, как услышит звук, в ожидании струи воздуха в глаз. И они (крысы) рассчитывали свои подмигивания так, чтобы избежать неприятного воздействия воздуха на глаз.

Изучая мозг этих животных, исследователи установили, что помеченные нейроны не только сохранились, но также превратились в функционально соединенные нейроны. Кроме того, крысы, которые успешно справились с более сложными заданиями, связанными с более длительными промежутками времени между звуком и стимуляцией глаза струей воздуха, сохранили больше новых нервных клеток, чем те, которым давались более простые задачи с короткими временными интервалами.

Пока ещё не ясно, как обучение запускает процесс сохранения новых клеток мозга и формирует воспоминания. Тем не менее, независимо от деталей, исследования четко доказали: «Используй это или потеряешь».

Поэтому продолжайте читать. Это может быть очень полезно для вашего мозга.

Перевод с англ. В.Козаренко

Дата размещения материала на сайте 27 октября 2006 года