ИСТОРИЯ МЕДИЦИНЫ

Способность нейронов к обучению связали с их метаболизмом

Нейрофизиологи предложили новую теорию обучения нейронов, которая связана с особенностями их метаболизма. Работа опубликована в журнале Neuroscience & Biobehavioral Reviews. О результатах в среду сообщила пресс-служба НИУ ВШЭ.

Нейроны могут одновременно хранить и обрабатывать информацию, а также воспринимать множество разных сигналов. Они способны суммировать и менять чувствительность к ним. Ученые давно пытаются понять, как нервные клетки учатся работать с сигналами и меняется ли из-за этого их активность.

Ранее исследования молекулярных механизмов обучения и памяти были основаны на парадигме “стимул - реакция”. Считалось, что нейрон реагирует на поступление стимулов из внешней среды, которые возбуждают разные участки мембраны и после этого нервная клетка реагирует электрическим разрядом. Нейрофизиологи предложили теорию, согласно которой обучение нейронов связано не только с переменами в работе мембран, но и с изменениями в метаболизме и обмене химическими молекулами с клетками мозга.

Исследователи отмечают, что впервые эту идею выдвинул в середине прошлого столетия советский нейрофизиолог Петр Анохин. Он предположил, что входящие импульсы запускают внутриклеточные химические процессы. Они определяют, будет ли нейрон вырабатывать всплески активности в ответ на стимулы.

Согласно теории профессора Михаила Плетникова и его коллеги Юрия Александрова, нейрон не реагирует на сигнал извне, а самостоятельно своей активностью обеспечивает приток веществ, которые необходимы ему в качестве пищи.

"Этот процесс может быть назван метаболической кооперацией клеток. В нее вступают не только нейроны, но и глиальные, соматические, железистые, мышечные и другие клетки в масштабах всего организма. Этот принцип работы клеток лежит в основе научения. По сути своей, научение - это создание групп метаболически кооперирующих клеток, которые обеспечивают поведение человека", - заявил профессор НИУ ВШЭ Юрий Александров, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

По мнению ученых, понимание принципов работы метаболической “кооперации” поможет изучить способность нейронов обучаться и понять, как взаимодействие между опухолевыми и здоровыми клетками приводит к развитию рака.

По материалам сайта ТАСС