Исследование показало: мозг по‑разному учится в начале и конце дня

Анастасия Максименко Редактор ленты новостей
Ученые показали, что способность мозга обрабаты...

freepik.com

Нейрофизиологи из Университета Тохоку (Япония) показали, что способность мозга обрабатывать сигналы и формировать память заметно меняется в течение суток и подчинена суточным ритмам. Работа, опубликованная в журнале Neuroscience Research, указывает: периоды максимальной реактивности нейронов и периоды наибольшей обучаемости не совпадают.

В эксперименте использовали самцов крыс линии Вистар, которых содержали в режиме 12 часов света и 12 часов темноты. Поскольку эти животные активны ночью, «закатом» исследователи считали начало тёмной фазы, а «восходом» — её окончание. Команда под руководством профессоров Йоко Икомы и Ко Мацуи сосредоточилась на первичной зрительной коре.

С помощью оптогенетики учёные активировали отдельные нейроны световыми импульсами синего цвета и одновременно регистрировали локальные полевые потенциалы. При одинаковой силе стимула амплитуда ответов менялась в зависимости от времени суток: максимальная возбудимость отмечалась в начале активного периода, перед «закатом», а минимальная — перед «восходом», после ночи бодрствования.

Дополнительные опыты показали, что снижение возбудимости связано с накоплением аденозина — нейромодулятора, сигнализирующего о потребности во сне. При блокировке рецепторов A1 препаратом DPCPX подавление ответов исчезало, а активность коры выравнивалась.

Затем исследователи исследовали метапластичность — лёгкость изменения силы синаптов. Повторяющаяся оптическая стимуляция не вызывала долговременной потенциации в начале активной фазы, но приводила к стойкому усилению связей на её исходе, когда животные были утомлены. Авторы делают вывод, что в конце периода бодрствования мозг менее чувствителен к немедленным стимулам, но лучше готов к перестройке сетей и закреплению памяти.

Учёные отмечают, что у людей, ведущих дневной образ жизни, функциональный аналог такого «окна пластичности» может приходиться на вечерние часы. Они подчёркивают необходимость дальнейших исследований на людях и в других зонах мозга, а также возможное значение результатов для планирования обучения и программ нейрореабилитации, сообщает planet-today.ru.

Читайте также:

Источник: samaraonline24.ru

Читайте в Дзен