Дослідники виявили в мозку птахів нейронні патерни, які кодують спогади.
Дослідники з Колумбійського університету встановили, що щоразу, коли синиці ховають їжу в певному місці, вони активують унікальні нейронні патерни, які вчені порівняли зі штрих-кодами. Коли птахи повертаються, щоб забрати їжу, в їхньому мозку знову спалахує точно така ж картина. Дослідження розкриває деталі роботи пам’яті.
Коли птах ховає їжу, йому потрібно запам’ятати, де вона знаходиться. У дослідженні синиць запустили на спеціальну арену зі 128 невеликими сховищами, спеціально створеними вченими. Використовуючи невеликі зонди, під’єднані до п’яти птахів, дослідники відстежували нейронну активність щоразу, коли синиці запасали або добували їжу.
Ілюстрація розміченої арени та унікальних “штрих-кодів” нейронної активності під час запасання і добування їжі. Зображення: Selmaan N. Chettih et al., Cell
Вчені виявили, що, коли птахи ховали їжу, у них у гіпокампі виникали унікальні, схожі на штрих-коди патерни імпульсів. Кожен сплеск залучає тільки близько 7% клітин гіпокампа, при цьому зразки для різних місць відрізнялися один від одного.
Ці “штрих-коди” виникли разом зі звичайною активністю нейронів у мозку. Але, що цікаво, штрих-коди епізодичної пам’яті для місць, розташованих близько одне до одного, не мали жодної схожості.
Дослідники порівнюють “штрих-коди” гіпокампа з комп’ютерними хеш-кодами – шаблонами, які присвоюються як унікальні ідентифікатори різним подіям. Вчені припускають, що подібні візерунки можуть бути механізмом швидкого формування і зберігання безлічі спогадів, які не впливають один на одного.
Найбільше невирішене питання полягає в тому, чи використовує “штрих-коди” мозок для управління поведінкою і якщо так, то яким чином. На ці питання вчені планують відповісти в майбутніх дослідженнях за допомогою більш складних умов у лабораторії, в яких вони записуватимуть активність мозку, поки птахи роблять вибір, які схованки з їжею відвідувати.