Наш мозок — не єдине місце, де спогади формуються в нашому тілі. Дослідники Нью-Йоркського університету (NYU) виявили, що навчання через повторення може бути фундаментальним для всіх наших клітин. Цей процес також може допомогти пояснити, чому перерви є таким потужним інструментом навчання.
«Навчання та пам’ять, як правило, пов’язані лише з мозком і клітинами мозку, але наше дослідження показує, що й інші клітини в організмі можуть навчатися та формувати спогади», — говорить нейробіолог Микола Кукушкін.
Краще розуміння того, як працює цей процес, може призвести до більш ефективних методів лікування проблем з навчанням і пам’яттю, пояснює Кукушкін. Багато хто на своєму досвіді дізнався, що зубріння до іспитів не створює найнадійніших і довготривалих спогадів. Численні цикли хімічної активності через повторювану поведінку — це те, що запускає процес формування пам’яті серед наших нейронів, кодуючи дедалі сильніші спогади. Це явище називається масово-просторовим ефектом і є дуже збереженим у всіх тварин як на клітинному, так і на поведінковому рівнях.
Піддаючи в лабораторії нервові клітини, що не належать до головного мозку, і клітини нирок подібним хімічним структурам, Кукушкін і його колеги вперше показали, що ці тканини також відчувають ефект масового розподілу. Гени, пов’язані з формуванням пам’яті в нейронах, також, здається, активувалися в цих клітинах, виходячи з показників побічного продукту експресії генів, який називається люцифераза.
«Здатність вчитися на основі інтервалів повторень не є унікальною для клітин мозку, але насправді може бути фундаментальною властивістю всіх клітин», — пояснює Кукушкін.
Відповідь нервових і ниркових клітин залежала від кількості раундів протеїнкіназ A і C (PKA і PKC), якими їх обробляли. Ці хімічні «навчальні імпульси» є відомими компонентами пам’яті, що формує сигнальні каскади.
«Трихвилинний імпульс справді вмикав «ген пам’яті», але лише на годину-дві, тоді як після чотирьох імпульсів ген умикався сильніше і залишався увімкненим протягом кількох днів», — пише Кукушкін для Psychology Today.
Реакція клітин також залежала від часу між імпульсами. Ці фактори залежали від того, наскільки сильно були активовані молекули, що формують пам’ять, і як довго – саме те, що відбувається з нашими нейронами.
«Пам’ять існує не тільки в мозку, але й у всьому нашому тілі, і ця «пам’ять тіла» може відігравати певну роль у здоров’ї та хворобах», — пише Кукушкін.
Потрібно ще багато чого дізнатися про те, як все це працює всередині людського тіла. Раніше дослідники виявили посилення взаємодії між PKA та ферментами, які називаються кіназами, що регулюються позаклітинними сигналами, у морських зайців (аплісія) – тварин, яких зазвичай використовують для вивчення поведінки нейронів – не тільки покращує навчання, але й може усунути дефіцит навчання.
«Нам потрібно буде ставитися до нашого тіла більше як до мозку», — рекомендує Кукушкін. «Наприклад, подумайте про те, що пам’ятає наша підшлункова залоза про схему нашого минулого прийому їжі, щоб підтримувати здоровий рівень глюкози в крові, або про те, що ракова клітина пам’ятає про схему хіміотерапії». Це дослідження було опубліковано в Nature Communications.
Підписуйтесь на наш Телеграм-канал
