Уникальный «штрих-код» помогает синицам запомнить, где они спрятали пищу

Исследователи обнаружили в мозге птиц нейронные паттерны, которые кодируют воспоминания.

Исследователи из Колумбийского университета установили, что каждый раз, когда синицы прячут еду в определенном месте, они активируют уникальные нейронные паттерны, которые ученые сравнили со штрих-кодами. Когда птицы возвращаются, чтобы забрать еду, в их мозгу снова загорается точно такая же картина. Исследование раскрывает детали работы памяти.

Когда птица прячет еду, ей нужно запомнить, где она находится. В исследовании синиц запустили на специальную арену со 128 небольшими хранилищами, специально созданными учеными. Используя небольшие зонды, подключенные к пяти птицам, исследователи отслеживали нейронную активность каждый раз, когда синицы запасали или добывали пищу.

Иллюстрация размеченной арены и уникальных «штрих-кодов» нейронной активности при запасании и добывании пищи. Изображение: Selmaan N. Chettih et al., Cell

Ученые обнаружили, что, когда птицы прятали еду, у них в гиппокампе возникали уникальные, похожие на штрих-коды паттерны импульсов. Каждый всплеск задействует только около 7% клеток гиппокампа, при этом образцы для разных мест отличались друг от друга.

Мы обнаружили, что каждое воспоминание связано с уникальным образцом активности в гиппокампе — части мозга, которая хранит воспоминания. Мы назвали эти шаблоны «штрих-кодами», потому что они представляют собой чрезвычайно специфические метки отдельных воспоминаний.

Дмитрий Аронов, соавтор исследования

Эти «штрих-коды» возникли вместе с обычной активностью нейронов в мозге. Но, что интересно, штрих-коды эпизодической памяти для мест, расположенных близко друг к другу, не имели никакого сходства.

Исследователи сравнивают «штрих-коды» гиппокампа с компьютерными хеш-кодами — шаблонами, которые присваиваются в качестве уникальных идентификаторов различным событиям. Ученые предполагают, что подобные узоры могут быть механизмом быстрого формирования и хранения множества не влияющих друг на друга воспоминаний.

Самый большой нерешенный вопрос заключается в том, используются ли «штрих-коды» мозгом для управления поведением и если да, то каким образом. На эти вопросы ученые планируют ответить в будущих исследованиях с помощью более сложных условий в лаборатории, в которых они будут записывать активность мозга, пока птицы делают выбор, какие тайники с едой посещать.


Читать далее:

Ученые создали первый в мире алмазный транзистор: он работает при самых высоких температурах

Крупнейшее извержение вулкана за 11 700 лет покрыло лавой 4 500 км²

Ученые рассмотрели, что происходит в центре нашей галактики

На обложке: синица. Фото: Dave Smith, CC BY-NC-ND 2.0 DEED

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
В MIT разработали беспроводные антенны для живых клеток
Наука
В Турции нашли место первой победы Александра Македонского над персами
Наука
Зрение муравьев вдохновило ученых на создание чипов для поиска раковых клеток
Новости
Древнюю реконструкцию Стоунхенджа связали с миграцией из Европы
Наука
В Нижнем Новгороде пациенту с эпилепсией поставили «нейростимулятор нового поколения»
Наука
OpenAI: новая модель GPT обошла в тестах большинство программистов планеты
Новости
Ток без шоу: лайфхаки при создании идеальной домашней электросети
Технологии
Ученые нашли ключ к неизвестной физике и пониманию темной материи
Космос
Северный магнитный полюс смещается к России: как это влияет на GPS
Наука
«Уэбб» нашел галактику, которую ученые не могут объяснить
Космос
Ученые нашли «инопланетное» растение: оно не связано ни с одним видом на Земле
Наука
НАСА показало космическую «елку» и «венок» к Рождеству  
Космос
Астероид с 10-этажный дом летит в сторону Земли
Космос
Квантовую телепортацию впервые совершили по обычному интернет-кабелю
Новости
Инженеры предложили технологию для зарядки смартфона в кармане
Новости
Неоднородное расширение Вселенной ставит под сомнение существование темной энергии
Космос
Российские физики создали усилитель для оптоволоконных сетей
Новости
«Джеймс Уэбб» изучил ледяное прошлое ранней Солнечной системы
Космос
В России доказали безопасность транспортировки плазмы крови дронами
Иннополис
Ученые нашли практически безграничный источник топлива
Наука