Исследование японского Института нейрологии RIKEN точно определило то, как нейроны организуют воспоминания в хронологическом порядке, создавая ментальную карту того, где человек был, где он сейчас и куда направляется. Работа нейробиологов опубликована в журнале Nature Neuroscience.
Когда мышь, на которой ставили опыты, исследует окрестности, центральная область гиппокампа — СА1 — полагается на ритмические волны нейронов из ближайших областей мозга, чтобы создать карту пространства. Когда ученые отключают подачу сигнала, карта спутывается. Мышь все еще может выполнять простые задачи по навигации, и сигналы от отдельных нейронов поступают без ошибок, но нарушается хронология и появляются ошибки. «Нейронная музыка не меняется, — говорит главный автор статьи Томас Макхью, — но отключив СА3 от СА1 в гиппокампе, мы лишаемся дирижера».
Наблюдая за поведением подопытных мышей, ученые сделали кажущееся парадоксальным наблюдение. Когда мышь заходит в клетку, отдельные нейроны продолжают действовать с регулярными интервалами в 8 Гц. Но этот цикл отсутствовал при наблюдении за группой нейронов. «Без воздействия со стороны СА3 нет общей организации нейронных сигналов, которые подсказали бы, откуда мышь пришла и куда направляется», — говорит Макхью.
Если нейроны активируются не в том порядке, невозможно расположить воспоминания по времени. Будь то мышь или человек, нужна темпоральная организация, чтобы добраться из одного места в другое, чтобы принимать решения и достигать целей. Если подавить действие СА3, воспоминания человека станут спутанными и бесполезными. Такую же роль нейроны СА3 выполняют и во время сна, при хранении информации во время длительной фазы сна, пишет EurekAlert.