Случайная новость из Архива Открыты нейроны-адаптогены
19.10.2025
Понимание того, как мозг справляется с неопределенными ситуациями и принимает решения, имеет ключевое значение для когнитивной науки и медицины. Недавнее исследование, проведенное учеными Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, выявило особую группу нейронов в передних отделах мозга, которые становятся особенно активными, когда исход событий нельзя предсказать заранее. Эти клетки играют важную роль в обучении, принятии решений и развитии когнитивной гибкости, а их изучение может помочь создать новые методы терапии для людей с тревожными расстройствами или зависимостями.
Речь идет о орбитофронтальной коре, области мозга, расположенной прямо над глазами у людей и крыс. Она активируется при эмоциональных реакциях, ощущениях вкуса и запаха, а также при получении удовольствия от удачного выбора. Исследователи отметили, что эта зона играет ключевую роль в обучении, основанном на вознаграждении, когда правильное решение сопровождается положительным результатом, а неправильное - отсутствием награды. Для того чтобы обучение считалось гибким, животное или человек должны постепенно выявить закономерность, ведущую к успеху, без изначальных подсказок.
Процесс обучения через вознаграждение стимулирует продолжать попытки и преодолевать разочарование до тех пор, пока правильное действие не усвоено. Орбитофронтальная кора состоит из разных типов нейронов, но ученые сосредоточились на пирамидальных клетках, которые активировались у крыс во время заданий на гибкое обучение с вознаграждением, например при касании определенных точек на сенсорном экране для получения пищи.
Для наблюдения за активностью нейронов животным вводили маркеры кальция, которые светятся при возбуждении клеток. Дополнительно использовался модифицированный вирус с синтетическими рецепторами, позволяющий временно "отключать" нейроны при введении специального препарата. В череп крыс вживляли миниатюрный источник света и крошечную камеру, фиксирующую активность клеток в реальном времени.
В эксперименте крысам сначала давали награду за любое действие, но задания постепенно усложнялись, а вероятность вознаграждения снижалась: на финальном этапе один выбор приносил награду с вероятностью 70%, другой - лишь 30%. Это позволило исследователям наблюдать, как нейроны реагируют на возрастающую неопределенность.
Команда быстро выделила нейроны, которые активировались именно в момент принятия решения. При отключении орбитофронтальной коры у крыс резко снижалась способность оценивать, какой выбор принесет большую пользу, и обучение в условиях неопределенности практически прекращалось. Эти наблюдения показали, что нейроны-адаптогены критически важны для гибкого поведения и корректировки стратегии действий в изменяющейся среде.
Результаты эксперимента позволяют предположить, что аналогичные нейроны существуют и у людей, и их дисфункция может лежать в основе ригидного мышления, тревожных расстройств и зависимостей. Изучение этих клеток открывает перспективы для разработки методов, которые помогут улучшить когнитивную гибкость и способность адаптироваться к непредсказуемым ситуациям.
|