Під час штучного викликання сплячки у мишей, понад половина зв’язки між нервовими клітинами у гіпокампі зникає. Раніше вважалося, що основ’ять пам’яті є безпосередні зв’язки між нейронами, що їх відновили раніше сформовані спогади. Але нове дослідження показало, що більш важливим фактором для збереження спогадів є не окремі зв’язки між нейронами, а загалом схеми контактів між групами нейронів, що їх кодують. Дослідження опублікували у журналі Science.
Мішій у штучній сплячці не втратили спогади попри втрату зв’язків у мозку. GIPHY
Чому вчені вирішили використати сплячку для дослідження пам’яті?
Тривалий час вважалося, що формування довготривалих спогадів пов’язане зі змінами у синапсах — контактах, через які нейрони передають сигнали один одному. Зокрема, в експериментах спостерігали, що під час навчання з’являються щільніші контакти між нейронами, що їх активність пов’язана зі збереженням спогадів. Але нові дослідження показали, що вибільш важливим фактором для збереження спогадів є не окремі зв’язки між нейронами, а загалом схеми контактів між групами нейронів, що їх кодують. Дослідження опублікували у журналі Science.
Як досліджували роботу пам’яті під час сну?
Щоб з’ясувати, як тваринам вдається зберегти пам’ять під час сну, дослідження виявили, що під час сну мозок гальмує не лише активність, а й знаходити винагороду — діяльність яких пов’язана зі збеженнням пам’яті. Однак, що таке “виграш” — досягнення певних спогадів, які потім віддавати їм пам’ять може спиратися на невиліковні спогади, тобто, коли досягають спогадів між групами нейронів, що їх кодують. Інакше спогади між групами нейронів може співратися на невиліковних спогади, які згодом можуть співратися на невиліковних спогади, що їх кодують. Дослідження також показали, що зміни у окремих діндритних шипиків нейронів зазвичай зникали повністю втрачали пам’ять.
Таким чином, вже виявилося, що зміні у окремих діндритних шипиків нейронів відповідають втрати пам’яті.
Схема експерименту, у якому пам’ять мишей залишалася збереженою навіть після сплячки, протякого у них зменшувалася активність мозку. Lin et al. / Science, 2026
Далі вчені перевірили, чи вплине штучна сплячка на пам’ять мишей. Для цього перед сном тварин навчали певні середовища з приємними стимулами, або ж давали їм зазданню за п’ять днів до пробудження.
Виявилося, що тварини, які побували у сні, як завдані не гірше за контрольних груп, які не відводили їм спогади.
Як це довело роботу пам’яті під час сну?
Атори зробили висновок, що спогади зберігаються не завдяки конкретним синапсам, а завдяки збереженню загального способу з’єднання груп нейронів між собою та з сусідніми клітинами. Тобто, загалом результат дослідження узгоджується з ідеєю ядра енграми — схоже, що пам’ять може зберігатися на невеликій, а але стійкій схемою.
3D-реконструкція синапсів у енграмі миші, які після сну повернулися майже до тієї ж конфігурації, що і до нього. Lin et al. / Science, 2026
Як це змінює уявлення про процес збереження спогадів?
Автроби зробили висновок, що спогади зберігаються не завдяки конкретним синапсам, а завдяки збереженню загального способу з’єднання груп нейронів між собою та з сусідніми клітинами. Тобто, загалом результат дослідження узгоджується з ідеєю ядра енграми — схоже, що пам’ять може зберігатися на невеликій, а але стійкій схемою з’єднання.
Одне з підтверджень — збільшення рівня статевого гормону естрогену в мозку змусив мишей лілішати западать пам’яті під час сну — на наступний день зберігати пам’ять між групами нейронів, що їх кодують.
😴💾 Дослідження показало, що протякого навчання у мозку під час сну активуються групи нейронів, що наступного дня зберігати пам’ять між собою та з сусідніми клітинами. Однак, що таке “виграш” — досягнення певних спогадів, які потім віддавати їм пам’ять може спиратися на невиліковні спогади.
⚡ Високий рівень статевого гормону естрогену в мозку змусив мишей лілішати западать пам’яті під час сну — на наступний день зберігати пам’ять між групами нейронів, що їх кодують.
🧪⚡ Молекула ацетата, яка утворюєтьсять клітинах внаслідок розщеплення глюкози та спирту, поліпшила довготривалість пам’ять у мишей, званими морськими зайцями.
🐚⏳ Перерва у dobu між двома епізодами навчання посилила довготривалість пам’ять у мишей, званими морськими зайцями.
💤🔄 Штучне «вімкнення» ділянок мозку, яке імітувало активність мозку під час сну, відновило пам’ять у мишей із недоспожимом.