Новости

Когда крысы слышат определенный звук, они замирают на месте, потому что ассоциируют его с ударом током. От этой реакции крыс можно избавить, если постоянно давать им прослушивать тот же звук без отрицательного подкрепления в виде тока. Но ученые обнаружили другой путь: стереть приобретенный навык теперь можно при помощи препарата, который вводится прямо в мозг животного. Таким препаратом является нейротрофический фактор мозга (brain-derived neurotrophic factor, BDNF) — белок, отвечающий за рост и долговечность нейронов.

Торможение приобретенного навыка физиологическим путем, как показали более ранние исследования, не удаляет воспоминания о страхе, а формирует новые воспоминания, в которых звук безопасен. При этом меняются связи между нейронами — процесс, известный как синаптическая пластичность.

В торможении приобретенных навыков основную роль играет инфралимбическая область префронтальной коры. При введении туда препаратов, блокирующих синаптическую пластичность, ухудшаются процессы формирования замещающей прежние воспоминания памяти — в результате животные продолжают замирать на месте, услышав нужный звук, и после попыток переобучения.

В другой работе было показано, что крысы, обученные бояться звука, после введения в мозг BDNF демонстрируют сниженную реакцию на звук, как если бы они прошли обучение, в ходе которого тормозилось выполнение навыка.

Эксперименты показали, что BDNF также не стирает первоначальные воспоминания. Повторное обучение одинаково эффективно восстанавливало приобретенный навык как у крыс, получающих препарат, так и в его отсутствие. Причем BDNF действовал только на процессы торможения обучения. Общий уровень возбуждения или стратегия передвижения крыс не менялись.

Крысы, испытывающие дефицит BDNF в области гиппокампа — структуре головного мозга, связанной с формированием памяти и торможением обучения — хуже проходили отучение от страха перед звуком. Данный факт позволяет провести параллель с людьми, страдающими от постравматического стрессового расстройства (ПТСР). У таких пациентов гиппокамп и инфралимбическая область префронтальной коры меньшего размера, чем у здоровых людей.

Таким образом, возможно BDNF может стать ключом к лечению ПТСР и некоторых других психических расстройств. Сейчас ученые ищут способы увеличения активности BDNF в головном мозгу, включая антидепрессанты и даже упражнения.

Ссылки по теме:

- Science, DOI: 10.1126/science.1186909, 4 June 2010.

Изображение с сайта textually.org.