Экспериментальные исследования роли гиппокампа в образование следов памяти

Утрата способности к образованию долговременной памяти вследствие удаления гиппокампа у человека стимулировала проведение экспериментов, в ходе которых определялась способность животных к образованию новых поведенческих навыков и/или сохранению приобретённых ранее после двустороннего удаления у них гиппокампа. В других экспериментах с помощью вживлённых в мозг электродов регистрировалась активность отдельных нейронов гиппокампа в процессе образования новых поведенческих навыков. Чаще всего подопытных животных обучали ориентироваться в лабиринте, где им предстояло методом проб и ошибок найти пищу или воду для питья, и запомнить это место, чтобы в следующий раз приходить к нему кратчайшим путём. Научение такого рода связано с первоначальным исследованием животными незнакомого пространства лабиринта в ходе поискового поведения, а затем, когда образуется долговременная память, приобретением умения безошибочно ориентироваться в этом пространстве (Справка. 8.5).

После удаления гиппокампа выработанные прежде навыки не исчезают, что говорит о том, что гиппокамп не является местом хранения долговременной памяти. Однако лишённые гиппокампа животные не могут научиться ориентироваться в незнакомых лабиринтах. Из этого следует вывод о том, что гиппокамп необходим для преобразования кратковременной памяти в долговременную. С помощью вживлённых электродов, регистрирующих активность отдельных нейронов гиппокампа, удалось обнаружить, что во время пространственного научения большая часть клеток гиппокампа генерирует потенциалы действия с частотой, близкой к тэта-ритму электроэнцефалограммы (4-7 Гц). Считается, что этот ритм отражает концентрацию внимания, необходимого для активной деятельности животных во время обучения.

Некоторые клетки гиппокампа активируются только при посещении животным определённого участка лабиринта. Такие нейроны получили название «клеток мест», роль которых, видимо, состоит не только в топографическом отображении пространства, но также в определении значения пространственных ориентиров для совершаемых действий. В связи с этим гиппокамп стали представлять как когнитивную (познавательную) карту, отражающую распределение нейронных сетей, связанных с процессом познания и деятельностью мозга в целом. Эта функция не является специфичной исключительно для гиппокампа, поскольку и в других регионах мозга позже были обнаружены клетки, активные лишь тогда, когда животное оказывалось в определённом месте и выполняло определённые действия.

Дата добавления: 2015-07-10