Что одиночные улитки могут рассказать о влиянии стресса на память

Когнитивные способности, включая обучение и память, часто ухудшаются под воздействием стресса у многих животных. Однако не все особи одного вида изначально одинаково хорошо справляются с когнитивными задачами и по-разному реагируют на стресс.

Возьмем, к примеру, прудовиков (Lymnaea stagnalis). Они, как и другие животные (включая людей), запоминают информацию о своей среде: например, запахи, связанные с пищей, или негативный опыт, связанный с риском быть съеденным. Но не все улитки одинаково хорошо запоминают. Популяции из разных водоемов сильно различаются по способности формировать воспоминания.

Предыдущие исследования автора показали, что 30-минутный сеанс оперантного обусловливания (когда стимул, легкий толчок, применяется каждый раз при определенном поведении) приводит к памяти длительностью около 3 часов у одних популяций и до 24 часов (долговременная память для улиток) — у других. Два таких сеанса формировали память на день у "слабых" популяций и на семь дней — у "сильных". Таким образом, некоторые популяции оказались "умнее" в формировании памяти.

Другие исследования показали, что "умные" улитки также более устойчивы к некоторым типам стресса. При дефиците кальция в воде (необходимого для построения раковины) "умные" улитки все равно формировали долговременную память после двух сеансов тренировки, в то время как у "слабых" популяций эта способность блокировалась.

Однако не все типы стресса одинаковы. Каждый может по-разному влиять на животное. У людей разные стрессоры могут вызывать краткосрочные эмоциональные проблемы или долгосрочные физические заболевания. У улиток же выяснилось, что один тип стресса — социальная изоляция, или одиночество — меняет способ формирования воспоминаний.

Социальная изоляция и стресс у улиток

Социальная изоляция влияет на всех животных, включая улиток. Известно, что она сказывается на их размножении. Улитки — гермафродиты и обычно при встрече с партнером спариваются и в мужской, и в женской роли. Но исследования показали, что после недели изоляции они предпочитают спариваться только в мужской роли.

В недавнем исследовании автор изучила, как социальная изоляция влияет на память улиток. Была протестирована память методом оперантного обусловливания у восьми разных популяций — как при групповом содержании, так и после недельной изоляции.

Результаты показали:

• Улитки, формировавшие слабые воспоминания в группе, не пострадали от изоляции. Их способность к запоминанию осталась на прежнем уровне.
• "Умные" улитки, напротив, утратили способность формировать долговременные воспоминания в условиях одиночества.

Таким образом, "умные" улитки оказались гораздо более чувствительными к одиночеству. В изоляции "сильными" в плане памяти стали те, кто обычно демонстрировал более слабые результаты.

Это исследование подчеркивает два важных момента при изучении когнитивных различий у особей любого вида:

1. Социальная среда влияет на разных особей неодинаково. Не все испытывают одинаковый уровень стресса при изоляции.
2. Выводы о том, какие особи "умнее", могут сильно зависеть от среды, в которой их тестируют.

Хотя исследование было сосредоточено на улитках, оно многое говорит о памяти и у других животных, включая человека. Память улиток подвержена влиянию среды так же, как и у многих других видов. Например, флавонолы растений, содержащиеся в красном вине и темном шоколаде и полезные для памяти млекопитающих, также улучшают память улиток. А различные типы стресса, негативно влияющие на память млекопитающих (включая социальную изоляцию), аналогично действуют и на улиток.

Причины и последствия индивидуальных различий в когнитивных способностях животных сейчас активно изучаются во всем мире. Учитывая сходство реакции на стресс у улиток и других видов, эта работа может помочь лучше понять влияние стресса на когнитивные функции, в том числе и у человека.