Новое исследование, финансируемое Национальным институтом здоровья (NIH) и проведённое учёными из Scripps Research под руководством Марко Уйтиепо и Антона Максимова, проливает свет на сложные механизмы памяти.
Исследователи использовали передовые методы визуализации, такие как 3D-электронная микроскопия и искусственный интеллект, чтобы создать детализированные карты нейронных сетей, участвующих в процессах обучения и памяти.
Вопреки устоявшейся теории «нейроны, которые срабатывают вместе, соединяются вместе», результаты исследования показывают, что нейроны, ответственные за формирование памяти, не всегда связаны друг с другом напрямую. Вместо этого процесс обучения включает тонкую перестройку внутриклеточных структур в нейронах, задействованных в памяти, что усиливает их взаимодействие с астроцитами — поддерживающими клетками, играющими важную роль в регуляции нейронной активности.
Особое внимание уделялось периоду, следующему за первоначальным кодированием памяти, но предшествующему её долговременному хранению. Учёные также проанализировали молекулярный состав мультисинаптических бутонов — специализированных структур, которые участвуют в передаче сигналов между нейронами и играют ключевую роль в поддержании устойчивых нейронных связей.
Публикация результатов в журнале Science открывает новые перспективы для понимания механизмов формирования памяти и разработки стратегий улучшения когнитивных функций. Однако остаётся множество вопросов о точной роли мультисинаптических бутонов и их взаимодействии с нейронами и астроцитами, что требует дальнейших исследований.