Ученые считают, что сенсорная стимуляция способствует улучшению памяти

Просмотров: 444

Опубликовано 03.09.2014, 14:53 (мск) Клара Галиева в Неврология, Новости

Очень плохая статьяПлохая статьяТак себе статьяХорошая статьяОтличная статья (Читатели ещё не оценили запись, станьте первым!)
Загрузка...

Согласно общепринятой модели синаптической пластичности, нейрон, который взаимодействует с другими нейронами, испускает электрический импульс, а также активизирует его синапсы. Этот электрический импульс в сочетании с сигналом, полученным от других нейронов, стимулирует синапсы. Как получается, что некоторые нейроны взаимодействуют, даже если они слабо связаны? Эту головоломку синаптической пластичности исследователи стремятся решить до сих пор.

Когда мы учимся, мы связываем чувственный опыт либо с другим раздражителем, или же с определенным типом поведения. Нейроны в коре головного мозга, которые передают информацию, изменяют синаптические связи, которые они имеют с другими нейронами. Это впоследствии позволяет мозгу оптимизировать способ обработки информации, а также спрогнозировать его последствия.

Неврологи, как правило, вызывают электрические импульсы в нейронах искусственно, чтобы изучить синаптические механизмы. Нейробиологи выбрали другой подход в попытке выяснить, что происходит в нейронах, когда они получают сенсорные стимулы. Они наблюдали за корой мозга мышей, чьи усы неоднократно стимулировали механически без искусственно индуцированного электрического импульса. Грызуны используют свои усы в качестве датчика для навигации и взаимодействия; они, следовательно, являются ключевым элементом для восприятия мышей.

Соблюдая эти естественные раздражители, профессор Holtmaat сумел продемонстрировать, что сенсорные стимулы в одиночку могут обеспечить долгосрочное усиление синаптической связи без разряда нейрона либо искусственных или естественных электрических импульсов. Как результат и вопреки тому, что считалось ранее, — синапсы будут укрепляться даже при нейронах, если сенсорная стимуляция длится в течение времени. Синапсы становятся настолько сильными, что нейрон, в свою очередь, активируется и становится полностью вовлеченным в нейронную сеть. После активации нейрона будет происходить дальнейшее укрепление синапсов в прямом, так и обратном направлении движения. Эти результаты дают возможность изучить все синаптические пути, которые способствуют улучшению памяти.

Еще одно открытие ожидало ученых. В ходе того же эксперимента они смогли установить, что стимулы, которые наиболее эффективны в укреплении синапсов, пришли вторично. Соответственно, чтобы хранить информацию, просто требуется повторно активировать несколько синаптических путей в нейроне. Эти выводы могут иметь важные последствия для понимания механизма обучения и для терапевтических возможностей, в частности реабилитации после инсульта или при нейродегенеративных расстройствах.

Профессор Holtmaat поясняет: «Вполне возможно, что сенсорная стимуляция в сочетании с другим видом деятельности (двигательной активности, например), лучше работает для укрепления синаптических связей».

Он заключает: «В контексте терапии можно объединить два разных раздражителя как один из способов повышения эффективности».

ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:

Gambino, Frederic; Pages, Stephane; Kehayas, Vassilis; Baptista, Daniela; Tatti, Roberta et al. (2014) Sensory-evoked LTP driven by dendritic plateau potentials in vivo // Nature Publishing Group, a division of Macmillan Publishers Limited


Клара Галиева (3801 Статей)
Должность - Автор новостного блока. Врач-невропатолог. г. Санкт-Петербург.