Исследование на мышах объяснило, почему мы не помним детство
Новое исследование, опубликованное в Nature Communications, предлагает неожиданный ответ на один из главных нейробиологических вопросов: почему воспоминания раннего детства практически недоступны? Оказалось, дело не в слабости мозга в этом возрасте, а в его избыточной активности.
Мозг рождается «полным грифельником»
Долгое время считалось, что мозг ребёнка — это «чистый лист» (tabula rasa): связи между нейронами нарастают с опытом. Международная команда под руководством нейробиолога Петера Йонаса из Института науки и технологии Австрии (ISTA) изучила мозговую ткань мышей на разных стадиях развития — вскоре после рождения, в подростковом возрасте и у взрослых особей.
Исследователи сосредоточились на области гиппокампа CA3, ключевой для формирования и воспроизведения воспоминаний. Они реконструировали формы и структуры нейронных сетей и обнаружили поразительный факт: у новорождённых мышей нейроны CA3 образуют исключительно плотную, хаотично переплетённую сеть, которая со временем становится реже, но более упорядоченной за счёт «обрезки» связей.
«Система начинается не как tabula rasa, а как tabula plena — полный лист — и затем становится более редкой и специфически связанной», — сформулировал Йонас.
Почему слишком много связей мешает памяти
В зрелой нервной системе нейрон, как правило, требует нескольких одновременных сигналов, чтобы «сработать». В молодой ткани, напротив, достаточно одного импульса. Это делает юный мозг гиперотзывчивым, но нерезким:
- Разные переживания вызывают перекрывающиеся паттерны активности
- Мозг не может разграничить два близких события, создавая размытые, нечёткие следы
- Такие размытые следы не сохраняются в долгосрочной памяти
- По мере взросления нейроны становятся избирательнее, и формируются отдельные, стабильные воспоминания
Аналогию можно увидеть в поведении: молодые мыши, попав в клетку, где раньше получали лёгкий удар током, замирают от страха — но в отличие от взрослых, реагируют так и в похожих, но других клетках. Память есть, но она недостаточно точна.
Дополнительный фактор — мозговые иммунные клетки
Параллельно с этим исследованием группа из Тринити-колледж Дублин показала в журнале PLOS Biology, что ключевую роль в детской амнезии играют микроглиальные клетки — иммунные стражи мозга. Когда у молодых мышей блокировали активность микроглии, они запоминали пугающий опыт намного лучше. Это значит, что иммунная система мозга активно «зачищает» ранние воспоминания — возможно, для того чтобы освободить место для будущих, более точных связей.
Читайте также по теме: процессах в мозге и механизмах памяти.
Вместе два исследования рисуют картину: детская амнезия — не сбой, а запрограммированная особенность нейронного развития, своего рода плата за пластичность мозга в критический период формирования.