Ученые Боннского университета выяснили, как мозг человека хранит воспоминания: оказалось, содержание и контекст событий кодируются разными группами нейронов и объединяются лишь в момент воспроизведения. Об этом 24 марта сообщили в журнале ScienceDaily.
Исследование показало, что мозг использует два отдельных типа нейронов для хранения воспоминаний: одни отвечают за содержание события — «что произошло», другие — за контекст, то есть «где и когда это произошло». Такая архитектура позволяет гибко воспроизводить воспоминания в различных ситуациях.
«Мы уже знали, что в глубине центров памяти мозга есть специализированные клетки — концептуальные нейроны, — которые реагируют на конкретного человека независимо от среды, в которой он появляется», — пояснил профессор из клиники эпилептологии Университетской клиники Бонна Флориан Морманн.
Эксперименты проводились на пациентах с лекарственно-устойчивой эпилепсией, которым в рамках диагностики были имплантированы электроды в области гиппокампа — ключевого центра памяти. Во время наблюдений участникам предлагали выполнять задания на компьютере, просматривая изображения и отвечая на вопросы, что позволило ученым фиксировать активность отдельных нейронов в реальном времени.
Как отметил Морманн, такой подход позволил изучить, как один и тот же объект обрабатывается мозгом в разных контекстах. В ходе анализа активности более 3 тыс. нейронов исследователи выделили две основные группы: контент-нейроны, реагирующие на конкретные объекты, и контекст-нейроны, активирующиеся в зависимости от типа задания.
По словам доктора Марселя Бауша, ключевым открытием стало то, что эти группы нейронов работают раздельно, но взаимодействуют друг с другом, особенно когда задача выполняется правильно. В такие моменты связь между ними усиливается, позволяя мозгу корректно сопоставить объект и контекст.
Ученые также обнаружили, что активность нейронов содержания начинает предсказывать последующую реакцию нейронов контекста с задержкой в десятки миллисекунд. Это указывает на механизм, при котором мозг собирает воспоминание из отдельных компонентов в единое целое.
Данный процесс, известный как паттерн-комплитинг, позволяет восстанавливать полное воспоминание даже при наличии лишь части информации. Такая организация памяти объясняет, почему человек способен узнавать один и тот же объект или человека в разных ситуациях без необходимости формировать отдельные нейронные связи для каждого случая.
Исследователи подчеркивают, что разделение памяти на «библиотеки» содержания и контекста делает когнитивную систему более гибкой и эффективной. В будущем планируется изучить, как мозг обрабатывает реальные жизненные контексты и что происходит при нарушении взаимодействия между этими группами нейронов.
Medical Xpress 9 марта сообщил о методах тренировки мозга и снижения риска деменции. По данным исследователей, физическое состояние организма напрямую связано с работой мозга. Уточнялось, что, помимо умственных упражнений, рекомендуется регулярная физическая активность, контроль артериального давления, полноценный сон и вакцинация в пожилом возрасте.
Все важные новости — в канале «Известия» в мессенджере МАХ