Способность мозга определять границы событий изменилась с возрастом

Американские ученые выяснили, что за определение границ отдельных событий в памяти отвечает гиппокамп, и его активность определяет то, насколько хорошо человек запоминает определенные события, а также меняется с возрастом. Для этого ученые провели эксперимент с участием более 500 добровольцев в возрасте от 18 до 88 лет. За сегментацию событий также отвечали и другие участки мозга, причем с возрастом активность одних снижалась, а других — повышалась. Это может говорить о том, что с возрастом способность сегментировать события и хранить воспоминания попросту меняется, а не теряется полностью, пишут ученые в Nature Communications

Несмотря на то, что информация извне поступает к человеку непрерывным потоком, для того, чтобы эффективно ее анализировать, ее все же нужно разделять на отдельные куски: так можно, например, запомнить важное и отсеять то, что запоминать не нужно. Способность к разделению информации также важна и для работы эпизодической памяти: чтобы запоминать конкретные события, нужно четко проводить границы между ними.

Кроме того, такая способность, по-видимому, напрямую связана и с работой памяти, а также тем, как воспоминания в ней организованы и как они хранятся. С учетом того, что память с возрастом становится хуже (в первую очередь, из-за распространенности нейродегенеративных заболеваний), ухудшаться должна и способность к выделению границ событий, но эмпирически это пока показано не было.

Исправить это решили ученые под руководством Захария Рига (Zachariah Reagh) из Вашингтонского университета в Сент-Луисе: они предположили, что способность выделять границы событий будет определяться активностью, с одной стороны, гиппокампа, а с другой — связанной с ним задне-средней сети — части сети пассивного режима работы мозга. 

Чтобы это проверить, ученые провели фМРТ-эксперимент с участием 546 добровольцев в возрасте от 18 до 88 лет. Всем участникам показывали восьмиминутный отрывок из эпизода «Руки вверх» телевизионного сериала «Альфред Хичкок представляет»: пока они смотрели фильм, ученые регистрировали активность гиппокампа и участков задне-средней сети, а затем коррелировали полученную активность с границами перехода от одного события внутри отрывка к другому.

Анализ показал, что активность задней части гиппокампа очень чувствительна к границам событий в фильме, но регулируется возрастом: у людей старше она была значительно (p < 0,01) ниже, чем у молодых людей и людей среднего возраста. При этом в передней части гиппокампа таких изменений не наблюдалось. Кроме того, активность задней части гиппокампа также значимо (p < 0,01) коррелировала с тем, насколько хорошо участники вспоминали подробности об увиденных событиях после сканирования.

В задне-средней сети работы мозга также наблюдалась зависимая от возраста активность. В отличие от гиппокампа, активность которого снижалась с возрастом (что, по-видимому, сигнализировало как раз об ухудшении способности выделять границы в событиях), в некоторых частях этой сети наблюдалось, наоборот, значимое (p < 0,001) увеличение активности со временем. В частности, это касалось лобных долей (медиальной префронтальной коры). В то же время, активность теменных участков, наоборот, с возрастом снижалась.

Авторы заключили, что с возрастом способность к определению границ событий при их анализе не теряется полностью, а попросту меняется: за нее начинают отвечать другие участки головного мозга. При этом главная роль остается за гиппокампом: от его активности во время определения границ событий зависит то, насколько хорошо события сохранятся в эпизодической памят.

Перераспределение активности между другими отделами, помимо гиппокампа, в свою очередь, может уже регулировать то, как воспоминания хранятся: дополнительное участие фронтальных отделов головного мозга, например, может приводить к тому, что воспоминания становятся более общими, а количество важных деталей забывается. 

Чаще всего в исследованиях памяти участников просят запомнить, а затем повторить последовательности объектов или слов. В этом исследовании использовали фильм — чуть менее тривиальный, но не менее валидный способ оценки работы памяти. О других исследованиях, в которых ученые использовали художественные фильмы, вы можете узнать с помощью нашего теста «Что посмотреть?».

Елизавета Ивтушок

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
В зрительной коре нашлись нейроны еды

В вентральном зрительном потоке есть нейроны, реагирующие на изображения еды, выяснили американские ученые. Они распознали нейронные сигналы, которые при стандартном анализе данных фМРТ, по всей видимости, заглушались другими близко расположенными популяциями. Скопления нейронов еды обнаружены с двух сторон от той области ветеренообразной извилины, которая отвечает за распознавание лиц. Оказалось, что они сильнее реагируют на готовые блюда, например, пиццу, но сырые овощи или фрукты также вызывают их ответ. Статья опубликована в журнале Current Biology.