Впервые ученые смогли увидеть, как обучается мозг

Нейробиологами из Калифорнийского университета, который расположен в  Санта-Крус, было показано, что когда живое существо осваивает определенные навыки, в его мозге между нервными клетками зарождаются новые связи, причем они образуют группы — кластеры.

Ученые проводили эксперименты, в ходе которых обучали новому поведению мышей. Грызуны должны были просунуть в щель свою лапу, чтобы подтянуть к себе зернышко. Во время выполнения задания в нейронах моторной коры их мозга происходили  изменения. Дендриты, являющиеся короткими отростками нейронов, отращивали шипики, которые являются местом контакта с аксоном - длинным отростком другой нервной клетки. В результате этого процесса формировались абсолютно новые межклеточные контакты, именуемые синапсами, сообщает издание «Infox».
Для того чтобы пронаблюдать за данным процессом на уровне мозга живой мыши ученым необходимо было работать с трансгенными животными. В нейронах моторной коры таких грызунов синтезировался зеленый флуоресцирующий белок. При помощи  использования специальной техники (микроскопа двухфотонного) исследователи через микроскопическое отверстие, проделанное в черепе мыши, могли следить за отдельными нейронами.
Впрочем, науке уже давно известно о том, что в ходе обучения каким-то неизвестным приемам всегда образовываются новые синапсы. Однако, в этом случае ученым впервые удалось проследить за тем, как происходит этот процесс в пространстве мозга. Они заметили, что синапсы образуют группы, выстраиваясь один рядом с другим. Точно также на дендритах возникают группами шипики, поскольку они служат местом контакта.
В результате проведения этого исследования было установлено, что новое обучение порождает  возникновение кластера межнейронных контактов, работающих между собой согласованно.