По словам исследователей из Калифорнийского университета в Ирвине, уровень химического вещества, выделяемого мозгом, определяет, насколько детальной будет память позже.Нейромедиатор ацетилхолин, химическое вещество мозга, уже признанное решающим для обучения и памяти, похоже, является ключом к добавлению деталей в память.
В исследовании на крысах Норман Вайнбергер, профессор нейробиологии и поведения, и его коллеги определили, что более высокий уровень ацетилхолина во время учебного задания коррелирует с большим количеством деталей запоминаемого опыта. Результаты являются первыми, связывающими уровни ацетилхолина со специфичностью памяти, и могут иметь значение при изучении и лечении расстройств, связанных с памятью.
Результаты опубликованы в ноябрьском номере журнала Neurobiology of Learning and Memory.
"Это первый случай, когда прямая стимуляция области мозга контролирует количество деталей в памяти," сказал Вайнбергер, научный сотрудник Центра нейробиологии обучения и памяти UCI. "Хотя вполне вероятно, что мозг использует ряд механизмов для хранения определенных деталей, наша работа показывает, что уровень ацетилхолина, по-видимому, является ключевой частью этого процесса."
В своих экспериментах исследователи подвергали крыс воздействию звуков различной частоты. Во время некоторых испытаний они сочетали один тон со стимуляцией части мозга крыс, известной как базальное ядро, которое передает команды слуховой коре, выделяя ацетилхолин. В некоторых экспериментах стимуляция базального ядра была слабой, тогда как у других животных стимуляция была сильнее. Когда звуковые сигналы воспроизводились на следующий день, ученые могли измерить, насколько хорошо они запоминали различные частоты, измеряя изменения в частоте своего дыхания.
Результаты показали, что слабая активация базального ядра, которая привела к высвобождению небольшого количества ацетилхолина, действительно заставляла крыс запоминать тоны, но не определенные частоты. Однако, когда стимуляция была сильнее (что приводило к более высокому уровню высвобождения ацетилхолина), крысы также запоминали определенные частоты.
"Мы всегда знали, что ацетилхолин играет важную роль в обучении и памяти," Вайнбергер сказал. "Например, основные методы лечения болезни Альцгеймера, доступные в настоящее время, работают за счет увеличения доступности ацетилхолина в головном мозге. Поиск способов контролировать уровни этого ключевого передатчика будет иметь решающее значение для лечения ряда расстройств, связанных с памятью."
Вайнбергер – пионер исследований в области обучения и памяти слуховой системы. В исследовании, опубликованном в 2005 году, он обнаружил механизм нейронного кодирования, на который мозг полагается для регистрации интенсивности воспоминаний в зависимости от важности опыта. Исследование представило первые доказательства того, что "код памяти" любого рода может существовать. Его лаборатория также была первой, кто стимулировал особую память, стимулируя систему, включающую ацетилхолин, в головном мозге, что подготовило почву для последних открытий.
Источник: Калифорнийский университет в Ирвине