Как конкурирующие воспоминания о сексе и голоде определяют поведение
Исследование UCL показало, что в мозге червя могут одновременно активироваться два конфликтующих воспоминания, даже если только одно из них активно управляет поведением животного.
В статье, опубликованной в Current Biology, учёные продемонстрировали, как половое влечение может перевешивать потребность в пище при определении поведения. Они исследовали, что происходит, когда червь чувствует запах, связанный как с позитивным опытом (спаривание), так и с негативным (голодание).
Целью было понять, как мозг животного решает, является ли что-то хорошим или плохим, и как это определяет его реакцию.
Учёные выработали у самцов червей C. elegans (круглые черви длиной 1 мм) как положительные, так и отрицательные ассоциации с одним запахом. Оказалось, что при ощущении этого запаха активируются оба воспоминания, но на поведение влияет только одно.
Ключевые этапы эксперимента:
- Исходное состояние: Черви инстинктивно приближались к привлекательному для них запаху (аналогия — человек чувствует запах вкусного ужина).
- Негативное обусловливание: Запах сочетался с наказанием — голоданием. Черви научились избегать его.
- Позитивное переобучение: Затем запах предъявлялся вместе с самкой и сексуальным опытом, создавая новую положительную ассоциацию.
Анализ выявил нейронную цепь, представляющую как положительные, так и отрицательные ассоциации. Её работа сосредоточена вокруг определённого нейропептида (химического мессенджера в мозге), который хранит воспоминания о связях запаха и с голоданием, и со спариванием.
Главный вывод: У червей, обученных обеим ассоциациям, в мозге активировались оба воспоминания. Однако на поведение (приближение к запаху) влияло только одно — воспоминание о спаривании. Перспектива награды в виде спаривания перевесила перспективу наказания голодом, хотя негативная память о голодании оставалась представленной в активности мозга.
Ведущий автор доктор Аранца Барриос отметила: «Важная часть обучения — способность мозга адаптироваться к новой информации и переопределять предыдущие ассоциации».
Соавтор доктор Лаура Молина-Гарсия добавила: «Мы обнаружили, что даже в мозге такого маленького животного, как круглый червь, два конфликтующих воспоминания могут активироваться одновременно, при этом одно влияет на поведение, а другое остаётся латентным. Понимание того, как одни воспоминания могут подавлять другие, поможет в исследованиях по лечению нарушений этого процесса, например, при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР)».