Дослідники показали, що область, відома як блакитна пляма, надає більш тонкий і багатогранний вплив на навчання, поведінку і психічне здоров’я, ніж вважалося раніше.
Довгий час блакитна пляма вважалася центром фізіологічних реакцій на напругу і тривогу, але вчені припускають, що у нього набагато більше функцій. Зокрема, ця область буде нести відповідальність за навчання й обробку інформації
Блакитна пляма раніше вважалося однорідним ядром, яке контролює відразу кілька функцій організму. Нове дослідження показує, що ця область головного мозку містить безліч різних типів клітин, які відіграють роль не тільки в фізіологічних реакціях на напругу і тривогу, але і в навчанні новим навичкам.
На основі наявних даних вчені в статті висунули гіпотезу, що блакитна пляма служить своєрідним «розподільчим центром» для надходження в мозок ззовні інформації. Відповідно до теорії, ця область розподіляє інформацію по всім іншим частинам мозку для її ефективної обробки. Це відбувається шляхом регулювання рівня нейромедіатора норадреналіну в моторній корі та обробки зворотного зв’язку від префронтальної кори.
- Вчені розробляють нову мРНК-вакцину, яка може захистити від раку шкіри
- Створено генератор ввічливості
- Перспективна технологія врятує поранених солдатів від зараження крові
Щоб перевірити цю гіпотезу, вчені змушували мишей виконувати навчальні завдання, в яких вони отримували сигнали від тонів різної висоти й гучності. В ході навчання миші дізнавалися, що, коли тон високий, натискання на важіль дасть нагороду, а коли тон низький, краще не натискати на кнопку, інакше їх обдує різким потоком повітря. Змінюючи гучність тону, експериментатори впливали на впевненість мишей в тому, що вони правильно почули сигнал.
Гіпотеза, яку перевіряли нейробіологи, пророкує, що вироблення норадреналіну матиме вирішальне значення у швидкості навчання при зміні умов експерименту. Коли миша чує сигнал низької висоти, блакитна пляма посилає менше норадреналіну в моторну кору, відображаючи переконання тварини, що важіль не слід натискати, тому що ніякої нагороди не буде. Тим часом чим менший об’єм цього нейромедіатора, тим менше впевненості у тварини у своєму рішенні. І навпаки, високий тон високого сигналу послав би більше норадреналіну, відображаючи впевненість тварини в тому, що натискання важеля принесе нагороду.
Попередні дані показують, що гіпотеза вчених вірна. Але поки рано говорити про якісь певні результати. Автори мають намір більш докладно досліджувати функції блакитної плями. Результати роботи, зокрема, можуть допомогти в лікуванні хвороби Альцгеймера, через те, що досліджувана область – одна з перших, яка уражається при цьому захворюванні.
Стаття вчених опублікована в журналі Frontiers in Neural Circuits.
Натхнення: www.popmech.ru