Воспоминания – это определённость: когда мы помним, мы видим детали происходившего в прошлом; слышим звуки и запахи, которые были в тот или иной день. Однако немецкие учёные из Фрайбургского университета опубликовали в конце января в журнале Neuron — одном из самых влиятельных и надёжных изданий в области неврологии — исследование, которое гласит, что долговременные воспоминания связаны с так называемой «зоной неопределённости». Как же могут быть связаны определённость и неопределённость?
Зона неопределённости, или неопределённая зона, или zona incerta – это горизонтально расположенная область серого вещества промежуточного мозга. Нервные связи нейронов этой зоны широко проецируются по всей центральной нервной системе от коры больших полушарий до спинного мозга. Это одна из наименее изученных областей мозга человека, откуда и пошло её название: швейцарский невропатолог Огюст Форель описал её в 1877 году как «область мозга, о функциях которой нельзя сказать ничего определённого». Дополнительно заметим, что упомянутый выше промежуточный мозг – это не дополнительный мозг в нашем теле, о котором нам не рассказывали на уроках биологии, а попросту название одного из отделов мозга головного.
Предыдущие исследования зоны неопределённости доказали, что она связана с мотивационными реакциями человека, например с голодом или любопытством. Немецкие учёные решили проанализировать связь между зоной неопределённости и неокортексом, который отвечает за высшие нервные функции у человека, включая речь и осознанное мышление. Для этого исследователи провели обучающие тесты на мышах. Учёные зарегистрировали масштабную перенастройку клеток мозга в зоне неопределённости во время обучения, а сама блокировка этой зоны приводила к ухудшению процесса запоминания.
«Результаты были поразительными. В то время как около половины синапсов (связей между нейронами) развивали более сильные положительные реакции во время обучения, другая половина делала прямо противоположное»
Нейробиолог Анна Шредер
Мозг при формировании воспоминаний объединяет сигналы из окружающей среды и сигналы, которые он генерирует самостоятельно и на которые влияет наш прошлый опыт или текущие цели. Зона неопределённости частично блокирует пути распространения внутренних сигналов, чем даёт больше шансов для внешнего воздействия и через это повышает способность мозга к восприятию нового, то есть к обучению. Именно поэтому способность к обучению при блокировке зоны неопределённости снижалась — мозг выдавал больше внутренних сигналов, и для нового просто не находилось места в картине восприятия