Ученые выяснили, почему животные в старости перестают учиться новому
Животные и люди теряют в старости способность учиться новым вещам из-за ослабления цепочек нейронов в так называемом полосатом теле мозга, которое отвечает за мотивацию при поиске решений новых проблем, говорится в статье, опубликованной в журнале Neuron.
"Сейчас нам крайне важно добиться того, чтобы потеря мотивации начала считаться полноценным заболеванием, и мы должны научиться применять стратегии для борьбы с ней в самом раннем возрасте для того, чтобы предотвратить их развитие в старости. Мы должны не только заботиться о качестве жизни пожилых людей, но и стимулировать их желание что-то делать, что понизит риск развития деменции и проблем с живостью ума", — заявил Хесус Бертран-Гонсалес (Jesus Bertran-Gonzalez) из университета Куинсленда в Брисбене (Австралия).
Бертран-Гонсалес и его коллеги нашли объяснение известной поговорке о том, что старую собаку новым трюкам не научишь, наблюдая за тем, как несколько молодых и пожилых мышей нажимали на рычаги, выдававшие им различные виды пищи – обычный несладкий корм и его сладкую разновидность.
Эксперимент был построен таким образом, что в его середине роль и функция рычагов заметным образом менялась – для получения сладкой еды мышам нужно было нажать на рычаг не один, а два раза. Такой подход создавал два конфликтующих "алгоритма" решения проблемы в мозге мышей, один из которых грызун должен был выбрать для обеспечения себя доступом к "безлимитной" сладкой еде.
Как показали наблюдения за работой мозга пожилых и молодых крыс, и те и другие одинаково хорошо справлялись с этой задачей при первой встрече с кормушкой, однако после смены режима ее работы у старых грызунов возникли проблемы. Они начали попеременно дергать рычаги, получая и сладкие, и пресные кусочки еды, и не могли понять, какой из алгоритмов их включения правильный.
Причиной этого, судя по различиям в работе мозга мышей, было то, что у старых грызунов была ослаблена связь между двумя различными типами нейронов в так называемом полосатом теле – особом отделе мозга, который отвечает за формирование условных рефлексов, мотивацию и сложное поведение.
Нарушение в работе этой цепочки, PF-CIN на языке нейрофизиологов, приводит к тому, что животное теряло мотивацию к поиску новых решений и способность выбирать один из нескольких вариантов возможных путей добычи пищи. Можно сказать, что старость буквальным образом заставляет животных, а вероятно, и человека, терять мотивацию к обучению.
Ученые проверили эту идею, повредив данную цепочку нейронов в полосатом теле у молодых грызунов. Как показал данный эксперимент, такая акция привела к появлению у них тех же проблем, что и у старых мышей, – они тоже начали испытывать проблемы с мотивацией и выбором решений.
Сейчас Бертран-Гонсалес и его команда пытаются найти другие изменения в работе мозга, которые могли бы вызывать аналогичные эффекты, а также пытаются понять, можно ли как-то предотвратить ослабление и разрушение этой цепочки нейронов.