Дослідження миші розглядає, чому старіючому мозку важче створювати нові спогади

Нові дослідження показують, що подібно до того, як захаращені та фрагментовані файли на жорсткому диску сповільнюють старіння комп’ютера, схожий процес відбувається в мозку людини, ускладнюючи засвоєння нової інформації.

"Коли ви молоді, ваш мозок здатний зміцнювати певні зв'язки і послаблювати певні зв'язки, створюючи нові спогади", - сказав неврологи Джо З. Ціен, доктор філософії, з Інституту відкриття мозку та поведінки при Медичному коледжі Джорджії.

Дослідники кажуть, що це критичне послаблення заважає літньому мозку.

В гіпокампі, структурі головного мозку, критичній для пам'яті, рецептор NMDA діє як перемикач для регулювання навчання і пам'яті, працюючи через субодиниці, звані NR2A і NR2B.

NR2B виражається у більш високих відсотках у дітей, що дозволяє нейронам довше говорити на частку секунди; складати міцніші зв’язки, які називаються синапсами; та оптимізувати навчання та пам’ять. Таке утворення міцних зв’язків називається тривалим посиленням.

Неврологи стверджують, що коефіцієнт змінюється після статевого дозрівання, тому є більше NR2A і дещо скорочений час спілкування між нейронами.

Коли Ціен та його колеги генетично модифікованих мишей, що імітують співвідношення дорослих - більше NR2A, менше NR2B - вони з подивом виявили, що гризуни все ще вміють встановлювати міцні зв'язки та короткочасні спогади.

Однак у гризунів була знижена здатність послаблювати існуючі зв’язки і в результаті створювати нові довгострокові спогади. Цей процес називається інформаційним ліпленням - щось дорослому здається не дуже вдалим.

"Якщо ви лише посилюєте синапси і ніколи не позбавляєтеся від шуму або менш корисної інформації, тоді це проблема", - сказав Ціен, автор-кореспондент дослідження.

Хоча кожен нейрон в середньому складає 3000 синапсів, невпинний натиск інформації та досвіду вимагає певного вибіркового збивання.

Недостатня ліплення, принаймні в миші, означало знижену здатність запам’ятовувати речі на короткий термін - наприклад, номер квитка в ресторані швидкого харчування - і довгостроково - як запам’ятовування улюбленого пункту меню в цьому ресторані.

На обидва впливає хвороба Альцгеймера та вікова деменція.

Всі зв’язки не були втрачені у мишей, а лише відповідь на конкретні рівні електростимуляції, які повинні спричинити ослаблення синапсу.

Цієн очікував виявити протилежне: що довгострокове потенціювання було слабким, а також здатність вчитися та створювати нові спогади. "Що ненормально, так це здатність послабити існуючий зв’язок".

Визнаючи стрибок, ця погіршена здатність може також допомогти пояснити, чому дорослі не можуть вивчати нову мову без свого старого акценту і чому люди похилого віку, як правило, більше затримуються на своєму шляху, сказав Ціен.

«Ми знаємо, що втрачаємо здатність досконало розмовляти іноземною мовою, якщо вивчаємо цю мову після настання статевої зрілості. Я можу вивчити англійську, але від мого китайського акценту дуже важко позбутися. Питання в тому, чому », - сказав Цієн.

Поточне дослідження знаходиться в журналі Наукові звіти.

Джерело: Університет медичних наук штату Джорджія