Модификация памяти: ученые научились создавать воспоминания

Две группы американских ученых на этой неделе опубликовали результаты экспериментов, которые свидетельствуют: память «записывается» в конкретных участках мозга и, если научиться воздействовать на них определенным образом, память можно моделировать: воспроизводить то, что было, и создавать то, чего в наших воспоминаниях не существовало.

В 40-х годах прошлого века нейрохирург Уайлдер Пенфилд обнаружил у своих пациентов способность воспроизводить якобы случайную информацию, например, запах печенья, когда врач стимулировал электрическим током различные участки мозга пациента. Сейчас, спустя полвека, открытие канадского нейрохирурга нашли подтверждение в работах американских коллег: благодаря экспериментам на мышах им удалось выяснить, каким может быть механизм модификации памяти.

Марк Мейфорд из Института Скриппса в Сан-Диего вместе с коллегами генетически змодификував мышей, нейроны мозга которых активизировались в нужный момент под действием медицинского препарата. Результаты исследования опубликованы в научном издании Science.

Во время эксперимента мышей одному пускали в клетку определенного цвета и с определенным запахом и давали животным возможность сориентироваться и запомнить условия, в которых они оказались. Как поясняет New Scientist, учитывая то, что нейроны активизировались именно в момент «спогадотворення», ученые решили выяснить, восстановится запомнены в момент, когда с помощью препарата нейроны избирательно активизируются уже в другом месте.

Для этого они поместили мышь с первой клетки в другую, другого цвета и с другим запахом. Они ввели животному необходимую вещество, чтобы та вспомнила свои ощущения в первой клетке, а затем использовали небольшую «порцию» электрошока. При обычных условиях поражения электрическим током должно испугать животное и заставить ее бояться того, среды, в котором она находилась. Но в тот момент подопытная мышь раз воспроизводила в памяти воспоминания о первой клетку. Как следствие, из-за смешения воспоминаний и реальности животное начала бояться именно этого виртуальной среды, которого в реальности не существовало, и мышь дальнейшем испытывала страх только в нем, т.е. когда находилась в другой клетке и после инъекции, через которую одновременно вспоминала первую.

Результаты подобного эксперимента опубликованы в журнале Nature исследователи из Массачусетского технологического института. Они разработали другой способ создавать фальшивые чувства.

Во время эксперимента ученые, используя фоточувствительные белки, сделали нейроны мозга мышей воздействию света. Мышей запустили в клетку, где каждая получила незначительный разряд электрического тока, что имело целью пробудить у животных страх. После этого в обычной, «нешоковий» атмосфере исследователи с помощью оптоволокна активизировали те же нейроны и зафиксировали у мышей похожую реакцию: они испугались и замерли — так же, как было в клетке, где их поразили электрическим током. По словам соавтора исследования профессора Сусуму Тонегавы, таким образом теоретически, если активировать определенные клетки головного мозга, можно воспроизводить желаемый воспоминание.

Уникальность одного из спутников Юпитера отныне и на карте

Составление первой полной карты (. Pdf) поверхности юпитерианской спутника Ио продолжалось 6 лет. За основу взяли данные, полученные с космических аппаратов NASA за более чем 30-летний период. Почему Ио? Сейчас это — геологически активно тело во всей Солнечной системе. Только действующих вулканов здесь более 400.

Авторы карты — группа ученых из Университета Аризоны, что в США. После длительной работы им наконец удалось описать возраст и характеристики некоторых уникальных с геологической точки зрения вулканов и лавовых потоков. Также выяснилось, что на поверхности Ио много кальдер (углублений, образованных в результате провала вершины вулкана), гор и равнин, насыщенных серой и ее соединениями, потоков лавы, шлейфов по выбросам различных форм, цвета и состава и других проявлений вулканической активности.

Чего не заметить на карте, пишут исследователи, так это кратеров от ударов космических тел. «Это — единственный объект в Солнечной системе, где мы не видим ударных кратеров. Это свидетельствует, что поверхность спутника активно шлифуется », — рассказал руководитель группы исследователей Дэвид Уильямс.

До этого исследования уже было доказано, что орбитальная и гравитационное взаимодействие между Ио, Европа, Ганимед и непосредственно самим Юпитером приводит к мощных и быстрых изменений поверхности Ио и, в частности, активизации вулканов. Наконец, вулканическая активность Ио превышает земную в 25 раз!

«Одна из причин, почему мы взялись за создание этой карты, — мы действительно хотели создать основу для изучения Ио, инструмент для целенаправленного планирования наблюдений за метаморфозами на этом спутнике в будущем», — объясняет Дэвид Уильямс.

Для того, чтобы лучше понять влияние вулканов на Ио особенности рельефа и минерального состава спутника, ученые нанесли на карту 19 различных типов материалов поверхности и сопоставили их с участками текущей вулканической активности. Исследователи также упорядочили электронную базу данных Ио. Это — не только геологическая карта, но и, например, снимки с различных космических аппаратов, которые пригодятся на пути к новым открытиям.

Детеныши морских котиков страдают от изменений климата

Усиление ветров и повышение влажности в Антарктике могут привести к повышению смертности детенышей морских котиков, говорится в статье, опубликованной в журнале Physiological and Biochemical Zoology. Новорожденный морской котик поначалу очень уязвимым — ему необходимо много тепла, которое, как пишут авторы исследования, в условиях непрерывных климатических изменений сохранять крайне трудно.

«Если климатические модели правильные и изменения погоды в Антарктике в сторону больших ветров и влажности продолжаться, детеныши морских котиков будет меньше энергии для роста. Неблагоприятные погодные условия заставлять их экономить энергию, а это может негативно повлиять на успешность перехода к самостоятельному питанию », — цитирует Discovery News одну из спивавторок статьи Бирджит Макдональд из калифорнийского Института океанографии.

Ученые исследовали 48 детенышей морских котиков с острова Ливингстона, недалеко Антарктического полуострова. Ученые анализировали, сколько энергии потребляет детеныша с молоком матери и как тратит ее на свое развитие в течение первых четырех месяцев жизни.

Согласно установленным энергетическим балансом, у новорожденных детенышей морских котиков около 60% энергии расходуется на развитие организма, а в возрасте одного месяца — уже только 25%. А чем хуже погодные условия, тем больше силы животное тратит на обогрев организма, резюмируют исследователи, вредит физическому развитию, обучению охотничьим навыкам и в целом переходу к самостоятельной жизни.

26.03.2012

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Добавить комментарий