Специалисты из Японии пришли к выводу, что ухудшение долгосрочной памяти в пожилом возрасте связано не с ее утратой, а с процессом генерализации. При этом мозг начинает воспроизводить воспоминания под воздействием неподходящих сигналов. Публикация с результатами исследования появилась в журнале PLoS Biology 1 апреля.
«Полученные нами сведения свидетельствуют: повышенная активность дофаминергических нейронов после процесса обучения приводит к генерализации восприимчивости клеток-энграмм и сбоям в обычном воспроизведении воспоминаний», — сообщили авторы работы.
В ходе опытов использовались плодовые мушки дрозофилы. Их приучали избегать конкретного запаха, сочетая его с воздействием электрического тока. У молодых насекомых клетки памяти, или энграммы, активировались исключительно при контакте с тем самым запахом. У старых мушек данные клетки демонстрировали одинаковую реакцию как на знакомый, так и на новые запахи, в результате чего особи начинали избегать любых раздражителей без разбора.
Ученые установили, что с возрастом мозг не забывает информацию, а начинает путаться. После обучения молодые дрозофилы точно запоминали «опасный» запах и реагировали лишь на него. Пожилые насекомые демонстрировали реакцию на все подряд — и на знакомый, и на незнакомый стимулы. Их память будто «размывалась»: вместо четкого воспоминания формировалось общее ощущение угрозы, не привязанное к конкретному раздражителю.
Причину этого явления исследователи обнаружили в цепи нарушений внутри мозга. В нормальных условиях после обучения вспомогательные клетки — глия — удаляют избытки глутамата, возбуждающего вещества, которое служит посредником между нейронами. Это успокаивает определенную группу нейронов, которые в противном случае производят излишек дофамина. У старых мушек глия перестает справляться с этой задачей: глутамат накапливается, нейроны перевозбуждаются, уровень дофамина становится чрезмерным, и клетки памяти утрачивают избирательность, начиная реагировать на любой стимул.
Когда ученые искусственно заблокировали данное нарушение, применяя лекарственные препараты или генетические методы, старые мушки вновь обрели способность точно определять «правильный» запах.
Авторы подчеркнули, что, по всей видимости, аналогичный механизм действует и у человека: с годами воспоминания людей тоже теряют точность, а при посттравматическом стрессовом расстройстве мозг, следуя той же логике «размытой» памяти, начинает воспринимать безопасные ситуации как угрожающие.
Ранее, 29 марта, нейробиолог Кристиан Джарретт в материале для Science Focus рассказал о шести повседневных привычках, которые способствуют поддержанию когнитивных способностей и уменьшают риск развития деменции с возрастом.