Як наш мозок стирає спогади

Науковці з’ясували, як наш мозок видаляє непотрібні спогади – і чому ми зразу забуваємо сни. Винні в цьому спеціальні мозкові клітини, що активуються уві сні. Вони продукують нейромедіатори, які активно пригнічують зберігання вмісту пам’яті, повідомляють учені в журналі «Science». Це пригнічення могло б також пояснити, чому ми майже ніколи не пам’ятаємо, що нам сниться.

Роль МНС-клітин для активного забування. Під час фази швидкого сну – найсуттєвіша. Зображення: panoji.com.

Сон важливий не лише для тіла – мозок також потребує паузи. Адже вночі наш мисленнєвий орган «викидає сміття», перезаряджає та захищає синапси, сортує те, що вдалося вивчити впродовж дня. При цьому важливі змісти потрапляють до довгострокової пам’яті, а неважливе – стирається.

«Забування – активний процес, а не щось пасивне», – пояснили Шунтаро Ізава (Shuntaro Izawa) з Наґойського університету (Японія) та його колеги. Проте як це активне забування працює, дотепер не було з’ясовано. Науковці не були певні, на якому етапі сну мозок витирає непотрібні спогади. Тому Ізава та його команда дослідили цей процес детальніше – на мишах.

Увага вчених була зосереджена на «підозрілій» групі клітин у тіпоталамусі – центрі управління багатьма гормонами та вегетативними функціями. В цій ділянці мозку розташовані клітини, що продукують меланостимулюючий гормон (melanin-concentrating hormone, MCH). Цей нейромедіатор впливає на апетит, а також він важливий для тривалості фази швидкого сну – того етапу, коли ми бачимо сни.

Для свого дослідження науковці здійснили спочатку навчальні експерименти на мишах, а потім деяким тваринах ін’єктивно активували клітинну групу MCH. Несподіваний результат: активування МСН-клітин робить мишей забудькуватими – вони більше не пам’ятали, що вивчили напередодні. Натомість їхні побратими, які не зазнали подібного лікування, впізнавали вивчені об’єкти й усвідомлювали негативний досвід, повідомили вчені.

Детальніші дослідження засвідчили, що активні МСН-нейрони пригнічували спалахи нервових клітин у гіпокампі – мозковому центрі пам’яті. «Ці результати означають, що МСН-нейрони активно допомагають мозку забувати нову непотрібну інформацію», – сказав співавтор розвідки Томас Кільдуф (Thomas Kilduff) з Центру нейронауки в Каліфорнії. При цьому ці «клітини стирання» керували забуванням через прямі нервові сполучення з гіпокампом. Там вивільнялися спеціальні нейромедіатори, що запобігали запам’ятовуванню інформації. Що це за медіатори, залишається ще неясно, повідомили науковці.

Але коли саме відбувається це стирання? З попередніх досліджень відомо, що МСН-клітини активні як у стані бадьорості, так і під час фази швидкого сну – тоді, коли ми бачимо сни. У дослідженнях на мишах Ізава з колегами виявили, що прогалини в пам’яті утворюють тільки активні під час сновидінь МСН-клітини. Лише ця група клітин відповідає за стирання непотрібних спогадів.

«Тож дослідження надає дотепер найпевніший доказ того, що в час швидкого сну наш мозок визначає, яку інформацію зберігати, а яку – ні», – коментує Джанет Ге (Janet He) з Американського національного інституту здоров’я.

Цікаво, що нові свідчення могли б пояснити, чому ми тут же забуваємо наші сни. «Сни починаються на етапі швидкого сну – саме тоді, коли МСН-клітини дуже активні, – пояснив Кільдуф. – Їхня активність може не давати снам зберігатися в гіпокампі, в результаті чого ми їх забуваємо».

Хоча ці свідчення вчені отримали, вивчаючи мишей, але вважають дуже ймовірним, що механізм стирання і в людей функціонує у подібний спосіб. У наступних дослідженнях потрібно буде з’ясувати, як саме МСН-клітини утримують центр пам’яті від запам’ятовування – і як при цьому визначають, що важливе, а що ні.

Зображення: Victor Tongdee/ iStock.