Как с возрастом на клеточном уровне изменяется ранняя память

Памятью традиционно считаются воспоминания, основанные на событиях. Эта так называемая эпизодическая память связана с определенным контекстом. Однако у маленьких детей память носит более общий характер и обычно не привязана к конкретному событию.

Исследователи команды Пола Франкланда и Шины Джосселин определили молекулярные механизмы, лежащие у мышей в основе перехода от основной памяти к эпизодической. Понимание этого изменения, которое обычно происходит у детей 4-6 лет, может дать новые знания в области исследования развития ребенка и заболеваний, влияющих на мозг: от расстройства аутистического спектра до сотрясения мозга.

У взрослых следы воспоминаний (инграммы) состоят из 10-20 % нейронов, но у маленьких детей их общий размер удваивается и равен 20-40 % нейронов. Гиппокамп, отвечающий за обучение и память, содержит множество нейронов, включая тип тормозных клеток, так называемых интернейроноов, экспрессирующих парвальбумин (PV). Они ограничивают размер инграммы и обеспечивают специфичность памяти.

Исследователи установили, что по мере созревания этих интернейронов память переходит от общей к более конкретной, и формируются инграммы соответствующего размера. Используя технологию переноса вирусных генов, разработанную доктором Александром Дитятевым, они обнаружили, что по мере развития плотного внеклеточного матрикса, известного как перинейрональная сеть, вокруг этих интернейронов в гиппокампе, созревают интернейроны, изменяя способ, которым наш мозг создает инграммы и хранит воспоминания.

Определив, что перинейронная сеть является ключевым фактором созревания интернейронов, исследователи смогли ускорить развитие сети и создать конкретные эпизодические, а не общие воспоминания у молодых мышей. Это открытие помогает обосновать исследования развития ребенка.

Помимо развития памяти, ученые обнаружили аналогичные механизмы созревания, задействованные в различных сенсорных системах мозга. Один и тот же механизм может использоваться несколькими различными областями мозга для разных целей, что открывает новые возможности для исследований и сотрудничества.

Источник: medicalxpress.com