Где я оставил ключи? В каком кафе мы ужинали вчера? Эти мелочи кажутся обыденными, но именно способность помнить места — одна из первых когнитивных функций, которая угасает с возрастом. Более того, ранние сбои в пространственной памяти нередко предвещают деменцию.
Исследователи из Стэнфордской школы медицины (Stanford Medicine) вместе с коллегами показали: с возрастом у мышей нарушается работа так называемых клеток-сеток в медиальной энторинальной коре — области, которую часто сравнивают с «GPS мозга».
Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Как изучали память у мышей
Учёные сравнили три группы животных: молодых (примерно как 20-летние люди), средневозрастных (около 50 лет по человеческим меркам) и пожилых (эквивалент 75–90 лет).
Мыши бежали по виртуальным «трассам», раз за разом ища скрытое вознаграждение — каплю воды. Со временем все группы выучили, где именно спрятан приз. Клетки-сетки в мозге формировали характерные «карты» для каждой трассы.
Но когда эксперимент усложнили и стали случайно переключать дорожки, пожилые мыши терялись. Они либо не останавливались вовсе, либо пытались искать награду наугад. Их нейроны «путались», выдавая хаотичные сигналы.
Что показали результаты
- У пожилых животных сеточные клетки теряли стабильность, а воспоминания о пространстве становились неточными.
- Молодые и средневозрастные мыши справлялись почти одинаково хорошо, что говорит о сохранности этой способности до определённого возраста.
- Впрочем, старение не всегда означает провал: один «супермышь» преклонного возраста запомнил всё так же чётко, как молодые. Его нейроны работали без сбоев.
«Такие исключения показывают, что снижение памяти с возрастом — не приговор», отметила Шарлотта Хербер (Charlotte Herber), научный сотрудник и ведущий автор исследования.
Генетические подсказки и «супер-эйджеры»
Учёные секвенировали РНК у молодых и старых мышей и нашли 61 ген, которые сильнее выражались у животных с нестабильной работой клеток-сеток. Эти гены могут как способствовать деградации памяти, так и защищать от неё.
Например, ген Haplin4 участвует в формировании защитной сетки вокруг нейронов. Возможно, он помогает удерживать стабильность пространственных карт.
«Люди стареют по-разному, как и мыши», пояснила Лиза Джокамо (Lisa Giocomo), профессор нейробиологии и старший автор работы. «Наша цель — понять, почему одни сохраняют ясность, а другие быстрее теряют навигационные способности».
Литература.
“Spatial coding dysfunction and network instability in the aging medial entorhinal cortex” by Lisa Giocomo et al. Nature Communications
