Приходи с интересными идеями и находками
Список форумов 2-й Храм-на Скале

2-й Храм-на Скале"Aml Pages"- редактора

Обо всём на свете, кроме того, к чему не прикасаемся
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Открытый портал интересного и требующего осмысления. Приглашаю посмотреть и поучаствовать. В любой теме
Чтоб дети стали умными.Запоминали науки Им надо высыпаться?!

 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов 2-й Храм-на Скале"Aml Pages"- редактора -> Божьи творения. Тайны мироздания
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
Jurgen
ArhiTektor

   

Зарегистрирован: 22.11.2008
Сообщения: 18908

СообщениеДобавлено: Сб Мар 26, 2016 2:03 pm    Заголовок сообщения: Чтоб дети стали умными.Запоминали науки Им надо высыпаться?! Ответить с цитатой


URL: https://www.nkj.ru/news/24543/

Чтоб дети стали умными. Запоминали науки.Им надо высыпаться

Теория. Почему сон укрепляет память

Чтобы кратковременная память превратилась в долговременную, в мозге должны образоваться новые межнейронные контакты,
а формирование таких контактов лучше всего происходит во время сонной активности нервных клеток.


Превращение кратковременной памяти в долговременную называют консолидацией памяти,
и нейробиологи усердно пытаются выяснить, как и почему это происходит.

Довольно давно удалось выяснить, что консолидация памяти очень хорошо идёт во время сна.

То есть, чтобы запомнить прочитанный перед экзаменом учебник, нужно поспать,
тогда информация, что называется, уляжется в голове, то есть перейдёт в долговременное хранилище.

Доказательств связи между сном и памятью довольно много.




Например, исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде обнаружили, что снотворные препараты не только нормализуют сон, но и улучшают память.

А их коллеги из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе смогли описать информационные процессы в мозге, которые связаны с консолидацией памяти во время сна.



Дендритные шипики (окрашены зелёным)
на поверхности нейронных отростков. (Фото skdevitt / Flickr.com.)‹›

То, что такой важный процесс происходит именно во сне, неудивительно:
ведь давно уже все знают, что сон – лишь иная форма активности мозга.

Считается, что специфические нейронные импульсы, «сонные» волны мозга связаны в том числе и с тем, что наша нервная система занимается сортировкой полученной днём информации,

пока внешние сигналы не мешают.




Но вот как при этом ведут себя нейроны, какие клеточные и молекулярные механизмы здесь задействованы,
биологам долгое время выяснить не получалось.

Чтобы узнать, что же происходит с нейронами во время консолидации памяти,
Вэнь-Бяо Гань (Wen-Biao Gan) и его сотрудники из Нью-Йоркского университета

создали генетически модифицированную мышь, у которой в нейронах моторной коры синтезировался флуоресцентный белок.

С его помощью можно было наблюдать за изменениями в нервных клетках, например, где и когда образуются дендритные шипики, особые выросты на дендритных отростках нервных клеток.

Появление шипика говорит о том, что в этом месте нейрон готов создать контакт с другим нейроном,
иными словами, шипик предшествует синапсу.

Благодаря синапсам образуются нейронные цепи, которые нужны для запоминания информации.

Когда мы, например, учимся ездить на велосипеде, у нас в мозге складываются новые нервные цепи, которые возникли в ответ на необходимость по-новому координировать мышечные усилия.

Потом, когда мы снова садимся на велосипед, эти нервные цепи снова включаются
– если, конечно, они по какой-то причине не распались, если синапсы между нейронами не исчезли.

Возвращаясь к дендритным шипикам, можно сказать, что они свидетельствуют о реакции нейрона на новую информацию и о готовности её запомнить.


Собственно, мышам в эксперименте устроили тоже что-то вроде велосипеда:

животные должны были сохранять равновесие на вертящейся палке, которая вращалась всё быстрее и быстрее.

Со временем мыши запоминали, что нужно делать, и уже не падали с неё.

При этом у нейронов моторной коры появлялись те самые дендритные выросты – клетки понимали, что новый стимул важен для организма и готовились сформировать новые цепи.

Тогда исследователи изменили условия опыта:
мышей тренировали на поворачивающейся палке один час, но потом одних животных отправляли спать на семь часов,

а другие должны были такое же время бодрствовать.

Оказалось, что у тех мышей, которым разрешили поспать, дендритные шипики росли активнее.

Иными словами, сон помогал нервным клеткам настроиться на запоминание новой информации.

Более того, характер появления дендритных выростов зависел от того, какое именно упражнение нужно было выполнить.

Например, если мышь должна была идти по вращающейся палке в одну сторону,
то шипики возникали на одних дендритах, а если нужно было идти в другую сторону, то шипики появлялись на других дендритах.

То есть клеточная морфология нейронных отростков зависела от того, что за информацию нужно было обработать.

Наконец, нейробиологам удалось показать,
что клетки моторной коры, от которых зависело выполнение упражнения, активировались во время медленно-волновой фазы сна.

Такая активация во сне была важна для формирования пресловутых шипиков:
если «сонную» активность клеток подавляли, то шипики не формировались.

Это было похоже на то, как если бы мозг снова прокручивал для себя то, что он должен был недавно выполнять во время бодрствования
– прокручивал, чтобы лучше запомнить.

В итоге получилась такая схема:

нейроны во время бодрствования получают какой-то стимул или выполняют какую-то процедуру,

затем во время сна эти клетки снова активируются, и такая повторная активация стимулирует клеточные перестройки, способствующие долговременному запоминанию стимула.

То, что всё именно так и происходит, нейробиологи предполагали давно,
однако сейчас удалось получить именно экспериментальное подтверждение, и не на каких-нибудь дрозофилах,
а на мозге млекопитающих.

Хотя, конечно, теперь учёным нужно выяснять, какие молекулярные процессы тут задействованы,
что за гены и белки управляют увеличением дендритных шипиков во время сна,
какие сигнальные пути тут работают и т. д.

К слову, о дрозофилах:
несколько лет назад исследователи из Вашингтонского университета в Сент-Луисе и Университета Висконсина в Мадисоне ставили похожие эксперименты с плодовыми мушками,

и тогда результаты говорили о том же – что сон необходим для консолидации памяти.

Однако при этом нейробиологи наблюдали очистку мозга дрозофил от синапсов,

то есть происходило что-то вроде редакции нервных контуров, очистки нейронов от ненужных связей, которые отнимали бы ресурсы от нужных контактов.

Скорее всего, такое устранение ненужных синапсов не есть специфический процесс, свойственный одним лишь насекомым (или членистоногим, или беспозвоночным),
и в мозге высших животных в момент «сонного» закрепления памяти
наряду с формированием новых синапсов происходит и разрыв старых – осталось только увидеть это в эксперименте.


Автор: Кирилл Стасевич

Источник: www.nkj.ru



Подробнее см.: https://www.nkj.ru/news/24543/ (Наука и жизнь, Почему сон укрепляет память)


Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Jurgen
ArhiTektor

   

Зарегистрирован: 22.11.2008
Сообщения: 18908

СообщениеДобавлено: Сб Мар 26, 2016 2:22 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой






























Улыбка
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Jurgen
ArhiTektor

   

Зарегистрирован: 22.11.2008
Сообщения: 18908

СообщениеДобавлено: Сб Мар 26, 2016 5:25 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Source URL: https://www.nkj.ru/archive/articles/23616/


Информацияк сохраняется в мозгу не в виде электрических зарядов или магнитных записей, как в компьютерной технике,

а в соединениях между бесчисленными нервными клетками.


При запоминании новой информации или усвоении нового навыка возникают или отключаются межклеточные контакты,
так называемые синапсы.

Это происходит посредством дендритных шипиков — выростов, похожих на микроскопические узелки на ножках.

Возникая на отростке одной нервной клетки, дендритный шипик тянется к отростку соседней клетки и присоединяется к нему.

Когда информация перестаёт поступать, шипик втягивается,
контакт разрывается.

Одна нервная клетка может иметь десятки тысяч дендритных шипиков...

Любопытно, что более ста лет назад некоторые учёные предполагали, что во время сна нервные связи в мозгу разрываются,
так как нейроны втягивают свои ветвистые отростки.

Гипотеза не подтвердилась, но оказалось, что нечто подобное действительно происходит, правда, не при сне, а при запоминании.

Снимок, сделанный в Институте нейробиологии в Мартинсриде (Германия)

с помощью лазерного микроскопа, показывает

дендритные шипики на отростке нейрона в гиппокампе — части мозга, отвечающей за переход кратковременной памяти в долгосрочную.

Подробнее см.: https://www.nkj.ru/archive/articles/23616/ (Наука и жизнь, Узелки на память)


Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Jurgen
ArhiTektor

   

Зарегистрирован: 22.11.2008
Сообщения: 18908

СообщениеДобавлено: Пн Апр 25, 2016 9:44 am    Заголовок сообщения: Как сон превращает кратковременную память в долговременную Ответить с цитатой

URL: http://www.nkj.ru/news/28642/

Как сон превращает кратковременную память в долговременную


Перевод информации из кратковременного хранилища в долговременное происходит
при диалоге между разными центрами памяти.

Мы знаем, что всякая новая информация попадает сначала в кратковременную память,
а потом в долговременную. Впрочем, иногда превращения кратковременных «файлов» в долговременные не происходит, и мы
благополучно забываем то, что изо всех сил старались запомнить.


Срез через мышиный гиппокамп со модифицированными нейронами, светящимися флуоресцентным зелёным белком. (Фото ZEISS Microscopy /



https://www.flickr.com/photos/zeissmicro/15600521099.)

Нейробиологов (да и не только их) крайне интересует вопрос, от чего этот процесс зависит и какие физиологические, клеточные, молекулярные изменения его сопровождают.

Считается, что консолидация памяти – так называют переход от кратковременной её разновидности к долговременной – особенно эффективно идёт во сне.

Тому есть целый ряд экспериментальных доказательств, однако, повторим, механизм консолидации остаётся во многом непонятным.

Очевидно, тут много зависит от специфического информационного диалога, который происходит между некоторыми зонами мозга именно во сне.

Так, несколько лет назад нейрофизиологи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе показали, что при «сонной» перезаписи информации в мозге ведущую роль играет обмен репликами между неокортексом
(то есть новой корой мозга), энторинальной корой и гиппокампом.


Последние исследования лаборатории Максима Баженова в Калифорнийском университете в Риверсайде

помогают понять, как именно при «разговоре» разных областей мозга происходит закрепление долговременной памяти.

В статье в Journal of Neuroscience авторы говорят о медленных ритмических колебаниях с большой амплитудой,
спонтанно возникающих в том или ином участке коры мозга во время сна.


Эти колебания влияют на синапсы – межнейронные соединения, а от синапсов, как известно, зависит почти всё, в том числе и обучение с памятью:
если синапс слабеет, то цепочка нейронов рвётся, импульс по ней пробежать уже не может,
и какая-то частичка информации оказывается забытой.

В свою очередь, изменения в синапсах влияют на рисунок и периодичность самих медленных колебаний: там, где синапсы усилились,
будут снова и снова пробегать специфическая последовательность импульсов.

Кора мозга как бы всё время повторяет некую информацию, чтобы её не забыть.

Но активность коры, в свою очередь, зависит от особых сигналов из гиппокампа,
которые называются остроконечными пульсирующими волнами, или остроконечной рябью, или, в английской терминологии,
sharp wave–ripple complexes.

Они возникают в стадии медленного сна; также известно, что «рябь», приходящая из гиппокампа, важна для консолидации памяти.

Что именно остроконечные волны делают?

По модели Максима Баженова и его коллег они определяют время и место медленных волн коры.

То есть от сигнала из гиппокампа зависит, где возникнут корковые колебания и как именно они будут выглядеть.

Активность коры, как мы только что сказали, усиливает синапсы, и в дальнейшем сигнал по нервным цепочкам уже сможет проходить спокойно сам,
без напоминаний из гиппокампа.

Можно сказать, что собственно консолидацию памяти кора выполняет сама,
гиппокамп же напоминает, где это нужно сделать, какой эпизод памяти следует записать понадёжнее.

В другой статье, опубликованной в Nature Neuroscience нейробиологами из Университетского колледжа Лондона,

речь идёт о конкретных клетках, отвечающих за навигацию, а именно – о нейронах места, располагающихся в гиппокампе, и нейронах решётки,
находящихся в энторинальной коре.

И те, и другие помогают ориентироваться на местности, за их открытие два года назад присудили Нобелевскую премию по медицине и физиологии.

Вдаваться в особенности функционирования нейронов места и нейронов решётки мы сейчас не будем
(желающие могут прочесть о них в нашем материале),

скажем лишь, что и те, и другие теснейшим образом связаны с памятью (а как иначе – ведь для ориентации на местности нужно держать в уме карту этой самой местности).

Исследователям, экспериментировавшим с крысами,
удалось поймать передачу данных от одной части мозга другой – после того, как нейроны гиппокампа вспоминали, что делала и где была крыса полтора часа назад,
им с небольшой 10-миллисекунной задержкой отвечали нейроны энторинальной коры.

Известно, что при запоминании нейроны воспроизводят импульсы, которыми они реагировали на новую информацию.

Гиппокамп называют одним из главных центров памяти, но он не способен запомнить всё на свете,
и потому ему нужно постоянно сбрасывать накопленные сведения в другие «хранилища».

Активность клеток гиппокампа и клеток энторинальной коры выглядела так, как будто одни переслали другим какой-то файл, и, по словам авторов работы,

это первый случай, когда удаётся наблюдать такую скоординированную работу двух областей мозга, отвечающих за память.

(Подчеркнём, что тут речь идёт не о регулярной волновой активности большого мозгового центра в целом, а о специфических импульсах групп клеток.)

Понятно, что исследователи пока расшифровывают отдельные этапы информационно-клеточных процессов, сопровождающих консолидацию памяти,

однако с каждой такой работой общая картина делается всё яснее, и, возможно, в более-менее недалёком будущем мы действительно сможем сказать, что наконец-то знаем, как работает наша память.


Автор: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru



Подробнее см.: http://www.nkj.ru/news/28642/ (Наука и жизнь, Как сон превращает кратковременную память в долговременную)

Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов 2-й Храм-на Скале"Aml Pages"- редактора -> Божьи творения. Тайны мироздания Часовой пояс: GMT + 1
Страница 1 из 1

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Жизнь должна быть разумней


Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
Вы можете бесплатно создать форум на MyBB2.ru, RSS