Международная группа ученых в результате совместной работы выяснила, как именно никотин помогает улучшать память. Результаты работы шведских, американских и бразильских ученых опубликованы в Nature Neuroscience.
Исследователи изучили гиппокамп, то есть структуру головного мозга, которая участвует в формировании эмоций и отвечает за пространственную память. Полагается, что гиппокамп отвечает непосредственно за выделение самых важных частей из всего потока информации, а кроме того за перевод данных эпизодов из кратковременной памяти в долговременную.
В ходе экспериментов на мышах ученые смогли выяснить, что популяция нейронов, которая называется OLM-клетки, участвующая в регуляции активности сетей гиппокампа поддерживает возбудимость основных нейронов на должном уровне, а кроме того отвечает за взаимодействие с никотином данной структуры головного мозга.
“Мы применяли в работе новую технологию, которая называется “оптогенетика”. Смысл ее заключается в применении света непосредственно для стимуляции каких-либо конкретных нейронов. Мы смогли увидеть, что свет сильно активирует клетки, которые изменяет в гиппокампе поток информации тем же способом, как никотин”, – отмечает Лев Ричардсон, один из соавторов данной работы из госуниверситета Rio Grande do Norte в Бразилии.
Ученые смогли доказать, что OLM-клетки, которые названы ими “сторожевыми клетками”, связаны с главными нейронами гиппокампа. Активные “сторожевые” клетки при этом передают сигналы, которые получены от нейронов, расположенных в гиппокампе, неактивные же пропускают импульсы, которые получены от “внешних” нейронов. Выяснилось, что никотин хорошо активирует OLM-клетки, и в результате большее число локальных сигналов гиппокампа сразу достигает своей цели. В свою очередь, это способствует переводу информации из кратковременной памяти в долговременную.
“Известно, что никотин сильно улучшает когнитивные процессы, при этом включая запоминание и обучение, однако популяция нервных клеток, которые связаны с данным эффектом, впервые идентифицирована “, – отметил профессор Клас Кулландер, второй соавтор исследования, из Уппсальского университета.
Авторы работы хотят в дальнейшем выработать методику влияния на память с помощью активации всех “сторожевых” нейронов.