Иногда бывает, что пытаясь что-то запомнить, мы иногда незаметно для себя предаёмся приятным воспоминаниям, скажем, о прошедших выходных, а потом, спохватившись, снова обращаем внимание на строки учебника или любого другого носителя нужной нам информации. Но как это происходит? Механизмы такого «переключения» из режима «вспоминания» в режим запоминания и обратно разгадали Хайнц Бек из Боннского Университета (Германия) и группа исследователей из Германии и США. Результаты могут помочь понять клеточные причины деменции и улучшить методы её лечения и профилактики. Подробности и результаты работы опубликовали в журнале Neuron.
Все новые впечатления проходят через гиппокамп, а старые там сохраняются. В недавнем исследовании учёные нашли клетки, которые регулируют «движение импульсов», и ими оказались астроциты. Они в определённый момент времени «разрешают» проходить новой информации, а «старая» ждёт своей очереди. Именно так мозг начинает запоминать.
Тем не менее, астроциты только «принимают заказы» от нейротрансмиттера ацетилхолина, который вырабатывается при возникновении новых ситуаций. Конечно, значение ацетилхолина установлено давно, но принцип работы всё ещё оставался тайной.
«В нашей работе мы первыми смогли показать, что ацетилхолин стимулирует астроциты, которые, в свою очередь, индуцируют выработку нейромедиатора глутамата. Затем он активирует те нервные клетки, которые подавляют каналы извлечения воспоминаний»,
— рассказал Милан Пабст (Milan Pabst), докторант Лаборатории экспериментальной эпилептологии Боннского университета.
Исследователи модифицировали нервные клетки так, чтобы они под воздействием света вырабатывали ацетилхолин. Именно с помощью этой хитрости учёные смогли понять механизм памяти в живом мозге.
Самое интересное то, что астроциты — не нервные клетки, а глиальные. До недавних пор считалось, что они выполняют роль лишь только механической опоры нейронов. Но теперь ясно, что такое представление далеко от реальности. Например, установили, что астроциты способны вырабатывать нейротрансмиттеры, чтобы взаимодействовать друг с другом.
«Ранее не было известно, что астроциты вовлечены в центральные процессы памяти через механизм, который сейчас обнаружен»,
— сказал профессор Бек.
Выяснили, что если астроциты начинают хуже работать, то становится труднее различать знакомые объекты. Дальнейшие исследования будут направлены на изучение влияния самого ацетилхолина и его недостатка на возникновение деменции.