Nature: социальные воспоминания можно улучшить с помощью повышения уровня серотонина

В исследовании, опубликованном в журнале Nature, команда Стэнфорда впервые смогла проследить, как мозг мыши формирует память о новом знакомом, а также продемонстрировала способность избирательно гасить или усиливать эти социальные воспоминания с помощью целевых препаратов.

Улучшение воспоминаний удалось достичь с помощью целенаправленной стимуляции серотониновой системы мозга. Роберт Маленка, доктор медицины, профессор психиатрии и поведенческих наук Нэнси Френд Притцкер в Стэнфордском медицинском университете сказал следующее:


В течение многих лет неврологи пытались понять, как нейронные цепи в центре памяти мозга, гиппокампе, способствуют формированию многоуровневых социальных воспоминаний. Ву, Маленка и их коллеги хотели узнать, как эти социальные "досье" начинают формироваться, когда животное впервые встречает нового человека или животное.

Чтобы проверить, участвуют ли клетки медиальной перегородки в способности животных запоминать новых людей, команда генетически модифицировала эти клетки так, чтобы они были чувствительны к паре специальных лекарственных соединений - одно активировало клетки, а другое выключало их. Затем они ввели мышам один из этих препаратов непосредственно перед тем, как познакомить их с незнакомой мышью.

Но когда исследователи использовали препарат для избирательного торможения нейронов медиальной перегородки непосредственно перед знакомством с новым животным, они предотвратили формирование этих социальных воспоминаний. Первая встреча прошла нормально, но когда животные встретились снова, даже спустя несколько минут, пораженная мышь вела себя так, как будто никогда раньше не видела другого животного.


Проведя обширную серию экспериментов, исследователи продемонстрировали, что серотонин-продуцирующие нейроны в стволе мозга выделяют нейромодулирующее химическое вещество по всему мозгу во время новых социальных встреч. Это выделение стимулирует нейроны медиальной перегородки через определенный подтип серотонин-чувствительной рецепторной молекулы; и что блокирование либо выделения серотонина, либо активации этой рецепторной молекулы в медиальной перегородке предотвращает формирование новых социальных воспоминаний.

Кроме того, исследователи показали, что социальные воспоминания могут сохраняться в десять раз дольше, если усилить серотониновую сигнализацию во время первой социальной встречи - либо путем стимуляции нейронов, вырабатывающих серотонин в стволе мозга, либо путем прямого введения препарата, активирующего специфические серотониновые рецепторы, в медиальную перегородку.

Серотонин, вероятно, наиболее известен своей ролью в развитии депрессии, которую иногда можно лечить путем повышения уровня этого нейромодулятора в головном мозге, однако определить функции этого нейромедиатора оказалось очень сложно. Вырабатываемый скоплением нейронов в стволе мозга, нейромедиатор высвобождается по всему мозгу и нервной системе, и был связан с ролью в регуляции настроения, голода, агрессии, сна, тошноты и пищеварения.