Ученые рассказали, каким образом человеческий мозг сохраняет воспоминания

Память является одним из строительных блоков мозга, и она формирует человеческую идентичность и представления о нашей жизни. Как же человеческий мозг хранит воспоминания и извлекает их? На этот вопрос дали ответ ученые в статье для Live Science.

По словам Дона Арнольда из Университета Южной Калифорнии, чтобы сохранить наши воспоминания мозг постоянно меняется с каждой новой полученной информацией. Это происходит благодаря действию синапсов или крошечных контактов между клетками мозга – нейронами. Они постоянно общаются друг с другом через сложную электрохимическую систему. Изменение электрического заряда одной клетки вызывает выход химических веществ, нейротрансмиттеров, через синапсы. Затем нейротрансмиттеры поглощаются нейроном на другой стороне синапса, где они вызывают электрические изменения в этой клетке.

"Все воспоминания кодируются в цепи нейронов, а синапсы нужны для того, чтобы эти воспоминания никуда не делись и в нужный момент были получены. Когда мозг получает новое воспоминание, цепь нейронов меняется и происходит кодирование новой информации", — говорит Арнольд.

Когда один нейрон постоянно стимулирует другой нейрон, то их связь укрепляется, а это означает, что с течением времени им становится все легче и легче стимулировать друг друга. То есть, на самом базовом уровне мозг может хранить воспоминания, укрепляя связи между цепями нейронов.

Человеческие воспоминания хранятся в нескольких частях мозга. Самой важной из них является гиппокамп. В этой части мозга происходит первоначальное формирование памяти, а также она играет ключевую роль в переносе воспоминаний из кратковременного хранилища в долговременное.

Кратковременная память длится всего от 20 до 30 секунд, после чего эти воспоминания исчезают. Например, можно запомнить номер телефона, чтобы срочно позвонить, но если не повторять этот номер постоянно, то это воспоминание исчезнет. Если же человек пытается что-то запомнить и повторяет эту информацию, то гиппокамп усиливает свою работу и укрепляет нейронные цепи.

Со временем долговременные воспоминания переносятся в неокортекс, внешнюю часть мозга, которая отвечает за большую часть нашего сознательного опыта. Хотя 5 лет назад ученые доказали, что часть долговременных воспоминаний все же остается в гиппокампе. Миндалевидное тело или амигдала, еще одна часть нашего мозга, которая помогает обрабатывать такие эмоции, как страх, также играет роль в хранении памяти.

"Эмоции являются важным компонентом для формирования памяти. Как позитивные, так и негативные эмоциональные ситуации запоминаются лучше, чем нейтральные события. Вероятно, это необходимо для формирования важного опыта для выживания человека", — говорит Авишек Адхикари, нейробиолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, США.

По словам ученого, очень сильные эмоции с помощью химических реакций в мозге также могут усилить нейронные связи, необходимые для формирования воспоминаний.

Еще одними частями мозга, которые помогают в хранении памяти являются базальные ганглии и мозжечок, которые отвечают за моторную память, необходимую, например, для игры на фортепиано, и префронтальная кора, которая отвечает за "рабочую память". Она необходима для того, чтобы удерживать нужную информацию очень долго, а затем воспользоваться ею в нужный момент. Например, при решении математической задачи.

Формирование новых нейронов играет важную роль в хранении памяти даже у взрослых. Раньше ученые считали, что мозг перестает производить новые нейроны после подросткового возраста, но исследования показали, что взрослый мозг не только производит новые нейроны, но и эти нейроны являются ключевыми для обучения и формирования памяти. 3 года назад ученые выяснили, что гиппокамп продолжает создавать новые нейроны даже у людей в возрасте 80–90 лет.

Как уже писал Фокус, ученые опровергли известную теорию о том, что человек унаследовал свой мозг от рептилий.

Также Фокус писал о том, что ученые рассказали, у каких животных самый большой мозг по отношению к размеру тела.