Пам’ять може працювати без мозку: вчені виявили нові здібності нервової системи

• Коробчасті медузи здатні до асоціативного навчання: вони можуть змінювати поведінку відповідно до минулого досвіду.
• Тварина має лише 1000 нейронів, що огортають її тіло, ніби сітка.
• Нервові системи мали функцію пам’яті на самому початку еволюції: це і стало перевагою для життя на Землі.

Експеримент данських вчених руйнує всі попередні припущення щодо спрощених нервових систем: вони здатні збирати спогади та навіть аналізувати їх. Отримані знання допоможуть більше зрозуміти процеси пам’яті без участі мозку та знайти ефективні методи лікування деменції.

Заборона розповідає про відкриття Копенгагенського університету, що має глибокі наслідки для нейронауки.

Коробчаста медуза: експеримент із навчанням

Медузи виявилися набагато складнішими організмами, ніж вважалося раніше. Біологи з’ясували, що попри відсутність центрального мозку, істоти можуть вчитися на минулому досвіді та змінювати поведінку відповідно до нього, пише IFLScience.

«Коробчаста медуза пересувається за допомогою простої нервової системи, що складається лише з 1000 клітин. Нейрони існують у нещільній мережі, яка називається нервовою сіткою. Вона поширюється по всьому їхньому тілу і допомагає відчувати навколишнє середовище, виявляючи зміни температури, світла, а також фізичний дотик», — пояснюють у виданні.

Коробчасті медузи живуть у карибських водах і у своєму природному середовищі полюють на амфібій серед корінь мангрових дерев. Щоб дістатися здобичі, тваринам доводиться пропливати буквально в сантиметрах від небезпечних рослин: один неправильний рух і їхнє м’яке тіло буде серйозно поранене. Проте в таких несприятливих умовах морські мешканці почувають комфортно — випадки смерті саме від коріння не надто поширені.

Аби з’ясувати, як медузам вдається виживати, їх посадили в круглі резервуари з імітацією рослин. Спочатку вони натикалися на перешкоди, але вже за 7.5 хвилин кількість ударів зменшилася на 50%. Ще через деякий час всі тварини успішно відпливали від небезпеки в потрібний момент.

Проста нервова система: нові властивості

До цього дослідження вважалося, що тварини з простою нервовою системою здатні лише до найпростіших форм навчання. Наприклад, звикання, коли організм підлаштовується до зміни умов (шуму, тиску, температури і т.д.). Коробчасті медузи спростували цю тезу.

«Такі тварини вчаться на візуальних і механічних стимулах. Наші експерименти показують, що контраст, тобто те, наскільки темний корінь щодо води, використовується медузами для оцінки відстані: це дозволяє їм вчасно відплисти. Але більш цікавим фактом є те, що у природі залежність між відстанню та контрастом щодня змінюється через дощову воду, водорості та дію хвиль», — розповів нейробіолог Андерс Гарм.

Попри наявність дуже малої кількості нервових клітин, порівняно з людським мозком (приблизно 100 млрд), медузи можуть з’єднувати різні враження і створювати між ними зв’язок. Це називається асоціативним навчанням. Поведінка тварин доводить, що можливість навчатися була закладена з самого початку виникнення нервових систем: вона і стала основною еволюційною перевагою для життя на Землі.

Подальші дослідження будуть зосереджені на виявленні конкретних нервових клітин, відповідальних за навчання у медуз. Такі знання допоможуть більше зрозуміти процеси пам’яті в різних видів та знайти ефективніші методи лікування деменції.

Раніше Заборона розповідала про поведінку свідомості перед смертю: людина отримує доступ одразу до всіх своїх думок та спогадів.