Нейробиологи обнаружили скрытые слои в центре памяти мозга

Недавно открытая структура в гиппокампе способна объяснить работу нейронных сетей, участвующих в процессе запоминания, а также раскрыть причины повреждения некоторых клеток при болезни Альцгеймера и других заболеваниях.
Автор Hi-Tech Mail
Ученые обнаружили скрытые слои в центре памяти мозга.
Ученые обнаружили скрытые слои в центре памяти мозга.Источник: Freepik

Ученые из Института нейровизуализации и информатики имени Марка и Мэри Стивенс (Stevens INI) выявили ранее неизвестную организационную структуру в ключевой области мозга, отвечающей за процессы обучения и формирования памяти. Речь идет о зоне CA1 гиппокампа у мышей, пишет ScienceDaily.

В CA1 обнаружены четыре уникальных слоя специализированных типов клеток. Эксперты подчеркивают, что гиппокамп играет решающую роль в процессах формирования памяти, пространственной ориентации и эмоциях. Новое открытие способствует углубленному пониманию механизмов передачи информации в гиппокампе. Оно также помогает разобраться, почему определенные группы нейронов оказываются особо чувствительными к патологиям, таким как болезнь Альцгеймера и эпилепсия.

«Ученые давно подозревали, что разные части области CA1 гиппокампа отвечают за разные аспекты обучения и памяти, но было неясно, как устроены эти клетки», — комментирует старший автор исследования и доцент кафедры физиологии, нейробиологии и биомедицинской инженерии Майкл С. Бьенковски.

Расширенное молекулярное картирование выявило четыре отдельных слоя нейронов, расположенных вдоль области CA1 гиппокампа.
Расширенное молекулярное картирование выявило четыре отдельных слоя нейронов, расположенных вдоль области CA1 гиппокампа.Источник: nature.com

Новое исследование показало, что нейроны CA1 распределены в четком порядке. Они формируют четыре тонких слоя, каждый из которых представлен отдельным типом нейронов, отличающихся своей характерной молекулярной структурой. Данные слои не являются статичными: они способны перемещаться относительно друг друга и изменять свою толщину вдоль всего гиппокампа. Таким образом, структура каждой отдельной зоны CA1 включает уникальный набор нейронных субпопуляций, что объясняет различия в функциях различных частей гиппокампа. Помимо прочего, такая организация может объяснить неоднородность повреждений нервных клеток при патологии, поскольку поражение определенного типа нейронов внутри конкретного слоя приведет к различным последствиям в зависимости от локализации поврежденного участка в пределах CA1.

Слоистая структура, обнаруженная у мышей, похожа на аналогичные структуры, наблюдаемые у приматов и человека. Ученые предполагают, что такая организация может быть универсальной среди множества видов млекопитающих.

Тем временем в России ИИ научили диагностировать туберкулез по рентгеновским снимкам.