Специалисты из Боннского университета раскрыли принцип хранения воспоминаний в человеческом мозге. Выяснилось, что содержание событий и их контекст кодируются разными нейронными группами, объединяясь только в процессе воспроизведения памяти. Об этом 24 марта написало издание ScienceDaily.
Согласно исследованию, для формирования воспоминаний мозг задействует два независимых типа нервных клеток. Первые хранят суть события — то, что именно случилось. Вторые фиксируют обстоятельства, то есть место и время. Подобная структура обеспечивает гибкое использование памяти в разнообразных условиях.
«Ранее мы установили, что в глубинных отделах центров памяти существуют особые клетки — концептуальные нейроны. Они активируются при появлении конкретного человека, независимо от окружающей обстановки», — прокомментировал профессор Флориан Морманн из клиники эпилептологии Университетской клиники Бонна.
Эксперименты проходили с участием пациентов, страдающих лекарственно-устойчивой формой эпилепсии. В диагностических целях им вживили электроды в зону гиппокампа — важнейшего центра памяти. Наблюдая за выполнением компьютерных заданий, где требовалось рассматривать изображения и отвечать на вопросы, ученые смогли отслеживать активность отдельных нейронов в режиме реального времени.
По словам Морманна, этот метод дал возможность изучить, как мозг воспринимает один объект в различных ситуациях. Проанализировав активность свыше трех тысяч нервных клеток, научная группа выделила две ключевые категории. Контент-нейроны откликались на определенные объекты, а контекст-нейроны — активировались в зависимости от типа выполняемого задания.
Доктор Марсель Бауш отметил, что главным открытием стало раздельное функционирование этих групп при их постоянном взаимодействии. Связь между ними усиливалась в моменты правильного решения задачи, что позволяло мозгу точно сопоставить объект с контекстом.
Также было обнаружено, что активность нейронов содержания начинает предсказывать последующую реакцию нейронов контекста с задержкой в несколько десятков миллисекунд. Это свидетельствует о механизме, при котором мозг собирает целостное воспоминание из отдельных фрагментов.
Данный процесс, известный как паттерн-комплитинг, дает возможность восстановить полную картину события даже при наличии лишь части данных. Такая архитектура памяти поясняет, почему человек узнает один объект или лицо в разных обстоятельствах, не создавая каждый раз новые нейронные связи.
Ученые акцентируют, что разделение памяти на «библиотеки» содержания и контекста повышает гибкость и эффективность когнитивной системы. В перспективе планируется исследовать, как мозг обрабатывает реальные жизненные ситуации и что происходит при сбое во взаимодействии между этими нейронными группами.
Ранее, 9 марта, Medical Xpress информировал о способах тренировки мозга и уменьшения риска развития деменции. Исследователи указывают на прямую связь между физическим состоянием тела и работой мозга. Помимо интеллектуальных упражнений, они советуют регулярную физическую активность, контроль давления, здоровый сон и вакцинацию в старшем возрасте.