Память не стирается зря: в мозге нашли механизм её защиты

Почему мы помним важные события из детства, даже спустя десятки лет, и при этом можем не забыть, что узнали вчера? Ответ на этот вопрос помогли найти мыши.

Фото: Pixexid by Unreal, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Замороженный мозг

Что мозг "делает" во сне

Американские нейробиологи из Корнеллского университета обнаружили: во время сна мозг разделяет новые и старые воспоминания, обрабатывая их по-разному в зависимости от фазы сна. Это позволяет избежать хаоса в памяти и сохранить как свежую информацию, так и ранее накопленные знания.

Во сне мозг воспроизводит недавние события, активируя те же нейроны, что работали во время получения информации. Этот процесс превращает краткосрочные воспоминания в долговременные. Но как мозг "не путается" и не стирает старое, сохраняя новое?

Ответ оказался в деталях: у спящих мышей в фазе глубокого сна зрачки ритмично сужаются и расширяются. Учёные заметили, что в моменты, когда зрачки были узкими, активировались нейроны, ответственные за новые воспоминания. В фазе широкого зрачка — включались участки, обрабатывающие более старую информацию.

Технология, позволяющая управлять нейронами

Чтобы проверить гипотезу, исследователи применили оптогенетику — технологию, позволяющую управлять нейронами светом. Мышей учили находить лакомство, затем, во время сна, искусственно "глушили" работу нужных нейронов. Если это происходило в фазе узкого зрачка, после пробуждения мыши забывали, где искать угощение. А вот вмешательство в фазу широкого зрачка никак не влияло на их память о новом опыте.

Это открытие не только объясняет, как работает наша память, но и может помочь в обучении нейросетей. Современные алгоритмы страдают от "катастрофического забывания" — новой информации, вытесняющей старую. Возможно, решение уже есть в нас самих.

Уточнения

Па́мять - обозначение комплекса познавательных способностей и высших психических функций, относящихся к накоплению, сохранению и воспроизведению знаний, умений и навыков.