Как установили ученые из университета Окинавы (Япония), способность изменять стратегию поведения, в случаях, когда меняются правила, называемая также гибкостью поведения, обеспечивается особыми нейронами головного мозга. Эти клетки, называемые холинергическими нейронами, довольно немногочисленны. Они составляют всего лишь один или два процента в так называемом полосатом теле — участке мозга, ответственном за принятие решений. Медики давно подозревали, что они играют ключевую роль в принятии сложных решений. Теперь они смогли подтвердить это экспериментально. Об исследовании рассказывает NeuroScientistsNews.
В ходе предыдущих исследований ученые пытались определить функцию холинергических интернейронов путем фиксации электрической активности мозга во время решения поведенческих задач. Однако, несмотря на то, что этот метод показывает соотнесенность отдельных участков мозга с определенными задачами, результаты наблюдения не являлись исчерпывающими.
В ходе нового исследования Шо Аоки (Sho Aoki) подавил активность холинергических нейронов в мозгу лабораторных крыс путем введения специфического токсина и наблюдал, как они реагировали на изменение правил по сравнению с нормальными крысами.
Сначала крыс поместили в специальную клетку с двумя рычагами. Если грызуны нажимали на рычаг А, то они получали кусок сахара. Это правило все животные усвоили довольно быстро. Оно действовало несколько недель. Но затем правила изменились. Теперь специальный световой индикатор указывал, что если грызунам хочется получить лакомство, им следует нажимать рычаг B. Эксперимент показал, что в то время как здоровые крысы быстро усвоили новое правило, животные с поврежденными нейронами не смогли справиться с заданием.
Наконец, на третьем этапе, крысам было предложено ориентироваться на нужный рычаг, значение которого менялось случайно, по световому индикатору. Опять же у крыс из первой группы это условие не вызвало особых проблем, в то время как животные из второй группы продолжали придерживаться изначального правила.
Примечательно также, что крысы, у которых была искусственно подавлена активность в дорсомедиальной части полосатого тела, испытывали трудности в ориентации на световой индикатор, а крысы с повреждениями нейронов в вентральной области — в реакции на меняющиеся стимулы.
Шо Аоки рассказывает: «Это означает, что холинергические интернейроны всего стратума выполняют общую функцию, связанную с отказом от предыдущих правил и поиском новых решений в зависимости от ситуации».
Результаты исследования могут оказаться полезными в предупреждении старческого слабоумия. Известно, что количество холинергических нейронов с возрастом уменьшается, что приводит к снижению обучаемости, основанной на способности усваивать новые причинно-следственные связи.
К слову, ранее наш портал писал об исследовании, которое ставит своей целью предупреждение развития старческого слабоумия, известного также как болезнь Альцгеймера. Ученые установили, что химический состав крови может задолго до наступления необратимых изменений в мозге сигнализировать о потенциальной проблеме.
