Нейробиологи впервые обнаружили у животных способность мысленно воспроизводить прошлые события

Нейробиологи из Университета Индианы представили первые доказательства того, что животные могут мысленно воспроизводить прошлые события из памяти. Это открытие может помочь в разработке новых лекарств для лечения болезни Альцгеймера.

Исследование под руководством профессора Джонатана Кристалла опубликовано в журнале Current Biology.

Цель — создать модель для изучения памяти при болезни Альцгеймера

  • Основная цель изучения памяти животных — создание моделей, соответствующих типам памяти, нарушаемым при таких заболеваниях человека, как болезнь Альцгеймера.
  • Большинство доклинических исследований потенциальных препаратов от Альцгеймера оценивают их влияние на пространственную память, так как её проще всего изучить у животных.
  • Однако именно эпизодическая память (память на конкретные события) и её воспроизведение в первую очередь страдают при болезни Альцгеймера, что приводит к наиболее тяжёлым последствиям.

Эксперимент с крысами и запахами

Для оценки способности животных к воспроизведению событий из памяти лаборатория Кристалла в течение года тренировала 13 крыс запоминать список из до 12 различных запахов.

  • Крыс помещали на арену с разными запахами и награждали, когда они идентифицировали предпоследний или четвёртый с конца запах в списке.
  • Количество запахов в списке меняли перед каждым тестом, чтобы подтвердить, что животные ориентируются на позицию запаха в списке, а не на сам запах. Это доказывало, что крысы способны воспроизвести весь список в правильном порядке.
  • После обучения животные успешно выполняли задание примерно в 87% случаев, что является сильным доказательством использования эпизодического воспроизведения памяти.

Подтверждение характеристик эпизодической памяти

Дополнительные эксперименты подтвердили, что воспоминания крыс:

  1. Были долговременными.
  2. Были устойчивы к "интерференции" (вмешательству других воспоминаний).
  3. Зависели от активности гиппокампа — области мозга, ответственной за эпизодическую память (это подтвердили тесты с временным подавлением его активности).

Значение для будущих исследований

Создание надёжных способов тестирования эпизодической памяти у крыс крайне важно, поскольку новые генетические инструменты позволяют создавать крыс с неврологическими состояниями, аналогичными болезни Альцгеймера. Ранее для подобных исследований были доступны только генетически модифицированные мыши.

«Мы действительно пытаемся расширить границы моделей памяти у животных до чего-то, всё более похожего на работу этой памяти у людей. Если мы хотим победить болезнь Альцгеймера, нам необходимо убедиться, что мы пытаемся защитить правильный тип памяти», — отметил Джонатан Кристалл.