Как меняется мозг во время обучения?

Когда животное или человек осваивают новый навык, в их мозге возникают новые связи между нервными клетками, причем они образуются в виде отдельной сети, или кластера, состоящего из нескольких сотен нейронов. Как именно образуются кластеры и взаимодействуют между собой нервные клетки, рассказали нейробиологи из Калифорнийского университета (University of California), США. Результаты их исследования опубликованы в научном издании «Cell».

Руководитель исследования Анатоль Крейтцер (Anatol Kreitzer) обучал мышей новому поведению — грызунам надо было просунуть лапу в щель, чтобы подгрести к себе семечко. При этом в нейронах моторной коры их мозга возникали изменения — короткие отростки нейронов, дендриты, отращивали шипики, которые служат местом контакта с длинным отростком — аксоном — другого нейрона. Таким образом формировались новые межклеточные контакты — синапсы.

Чтобы увидеть это в мозгу живой мыши, ученые работали с животными, чей геном был модифицирован — в нейронах моторной коры синтезировался зеленый флуоресцирующий белок. С использованием специальной техники (двухфотонного микроскопа) специалисты могли наблюдать за отдельными нейронами через микроскопическое трепанационное отверстие в черепе мыши.

Собственно, о том, что при новом обучении всегда возникают новые синапсы, ученые знали уже  давно. Но сейчас получилось впервые проследить за тем, как это происходит непосредственно в пространстве мозга. Они увидели, что синапсы образуются группами, один рядом с другим. Формирование нового навыка, как и получение новых знаний, сопровождается образованием новой группы шипиков и, соответственно, новой группы синапсов. Ученые увидели это, когда тех же мышей учили через щель брать лапой кусочек макаронного изделия. Однако для формирования стойкого нейронного кластера требуется многократное повторение одних и тех же движений.

По материалам medicalxpress.com

Вам так же будет интересно

Оставьте комментарий

Ваш email не будет опубликован

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.