Обнаружены ритмы мозга, управляющие обучением

США, Япония

• Человек

Известно, что мозг корректирует память с помощью электрических ритмов, специальный тип волн уничтожает ложную информацию. Активность нейронов мозга создает волны, которые видны на энцифалограмме - альфа- ритм, бетта- ритм и другие. Они могут меняться, в зависимости от занятий человека. Так, альфа- волны появляются, когда мы ничем не заняты, но бодрствуем. Дельта- волны соответствуют глубокому сну без сновидений. Если мы сосредоточены на какой- то проблеме, это видно по тета- и гамма- ритмам.

Разные участки мозга могут излучать различные волны, так как выполняют разные задачи. Эрл Миллер (Earl Miller) и Скотт Бринкэт ( Scott Brincat) из Массачусетского технологического института описали, какие изменения в волновом излучении мозга сопровождают процесс запоминания и обучения. Исследователи регистрировали активность гиппокампа и префронтальной коры - двух зон мозга, играющих ведущую роль в обучении. Ученых интересовала та форма памяти, которая отвечает за связь между объектом и событием.

Выяснилось, что если испытуемый объект давал верный ответ, то есть результат соответствовал ожиданию, то появлялся бетта- ритм с частотой 9 - 16 Гц. Если выданный ответ был неправильный, то частота излучения падала до 2 - 6 Гц, что соответствовало тета- ритму.

Ранее было установлено, что сила синапсов зависит от того, в каком ритме приходится работать нервным клеткам. Если бетта- частоты усиливают межклеточные контакты, то тета- частоты ослабляют. Учитывая полученный новый результат, можно предложить модель: правильный ответ стимулирует в мозге бетта- активность, которая укрепляет нейронные цепочки, ведь они запомнили верно. Если же сложились неверные связи, ответ был неправильным, то тета- активность аннулирует "неправильную" память.

Это не первая работа в области связи волн мозга и памяти. В прошлом году похожие эксперименты проводил Нобелевский лауреат японский биолог Судзуми Тонегава. В центре внимания был гиппокамп и энторинальная кора - еще один известный центр памяти. Тогда нейробиолог обнаружил, что сигналом к исправлению информации служат гамма- ритмы, синхронизируя работу двух зон мозга.

Почему один тип ритмов сменяется другим, что за механизм связывает такую замену с правильной или неправильной памятью - исследователям еще предстоит выяснить.

Вера Максимова, 01.03.2015 11:06