Вчені з проекту Human Brain вдосконалили свою модель головного мозку людини і змогли розкрити механізм формування спогадів і зрозуміти, як відбувається адаптація нервової системи, повідомляє Naked science.
Обробка інформації в мозку відбувається в нейронах, які з'єднуються між собою синапсами. Модифікації синапсів впливають на те, як людина запам'ятовує інформацію або реагує на певні стимули. Один з способів модифікації нейронних ланцюгів - процес синаптичної пластичності, коли певні синапси або посилюються або послаблюються з плином часу у відповідь на нервову активність.
Тепер же дослідникам вдалося отримати нові дані про механізми пластичності. В нейронах зовнішня і внутрішня обробка інформації відбувається через передачу сигналів по синаптичним мережам. Саме вони визначають синаптичну пластичність. Іноді навіть окремі молекули - ферменти або білки - здатні запускати обчислювальні здібності в цих мережах. Одними з таких молекул є сімейство ферментів аденілатциклази ссавців (AC), які можуть переводити позаклітинні сигнали у внутрішньоклітинну молекулу циклічного аденозинмонофосфату (цАМФ) - одну з основних клітинних сигнальних молекул.
Виявилося, що мозок продукує дев'ять варіантів білків АС. Один з них, АС5, є домінуючою формою у смугастому тілі – структурі, яка бере участь у пам'яті, поведінці та винагороді під час навчання новим навичкам. В ході процесу навчання продукція цАМФ відіграє ключову роль у посиленні синапсів, які з'єднують нейрони кори головного мозку зі смугастим тілом. Крім того, виявилося, що формування цих зв'язків залежить від декількох систем, таких як дофамінова та ацетилхолінова.
Підписуйтесь на наш Telegram-канал з новинами технологій та культури.
Раніше вчені встановили, що імунні клітини мозку людей, хворих на шизофренію, які є більш активними, ніж у людей без захворювання, і ця активність з'являється ще до того, як розлад починає розвиватися.