Обнаружен механизм формирования привычек в мозге

Обнаружен механизм формирования привычек в мозге

Американские исследователи обнаружили механизм, лежащий в основе формирования привычек. Результаты их работы, которые могут объяснить, почему от привычек сложно отказаться, опубликованы в журнале Neuron.

Привычка — это стереотипный способ поведения, который в определенной ситуации приобретает характер потребности. Она основывается на комплексе условно-рефлекторных реакций и имеет психологический компонент: ее реализация приносит положительные эмоции, а невозможность реализации — отрицательные.  О том, что формирование привычек связано с образованием в мозге устойчивых нервных связей, писали еще Иван Павлов и Николай Бернштейн. Однако характер взаимодействия между ответственными за привычки структурами мозга до сих пор известен не был.

В ходе эксперимента сотрудники Университета Дьюка в Дареме, штат Северная Каролина, сформировали у мышей привычку к сладкому. Животные получали небольшие порции сладостей, нажимая на рычаг. О формировании привычки судили по тому, что мыши продолжали нажимать на него даже тогда, когда перестали получать за это награду.

После этого ученые регистрировали у мышей электрическую активность нейронов дорсолатерального стриатума (ДЛС) — участка мозга, принимающего участие в формировании привычек. Эта структура трансформирует входящую информацию от сенсомоторных центров коры в исходящие импульсы к антагонистичным прямым и непрямым путям базальных ганглиев (комплекса подкорковых структур, отвечающих за двигательные функции и компульсивное поведение). Прямые пути обеспечивают совершение действия, непрямые — бездействие.

Выяснилось, что у животных со сформированной привычкой сигналы от ДЛС как к прямым, так и к непрямым путям базальных ганглиев сильнее, чем у мышей из контрольной группы. Причем прямые, которые отвечают за действие, «включаются» перед непрямыми, отвечающими за бездействие, то есть подталкивают животное к реализации привычки. Эти сигналы оказались очень стойкими, что может объяснить сложность отказа от привычек. Подавление привычки ослабляло импульсацию к прямым, но не к непрямым путям. При отсутствии привычек активация непрямых путей предшествовала активации прямых, что снижало вероятность активных действий.

При этом изменения активации прямых и непрямых путей наблюдались по всему объему базальных ганглиев, а не в определенной группе клеток. По словам одного из авторов работы Джастина О’Хеа (Justin O’Hare), это может лежать в основе того факта, что сильная привычка к чему-то одному повышает вероятность зависимого поведения в целом.

Исследователи надеются, что полученные данные помогут точнее понять механизмы формирования зависимостей и разработать новые методы их лечения. Они также отмечают, что эта задача будет непростой, поскольку базальные ганглии выполняют множество функций, и найти селективную мишень для лекарственной терапии зависимости весьма сложно.


Олег Лищук

N+1

Похожие новости:
В человеческом мозге обнаружен центр самооценки
Японские ученые обнаружили в мозге человека «центр чувства собственного превосходства». По их мнению, он расположен во фронтальной коре и полосатом теле мозга, сообщает 26 февраля «Российская газета» со ссылкой на РИА Новости. Удивительное открытие сделала группа биологов из Национального института радиологии в Чибе. ..
2013-02-26 2592 0 Научные открытия
0
Виртуальный микроскоп установит связи в мозге мыши
Проект по определению нейронных связей в мозге мышей "Mouse Brain Architecture Project" выложил первые полученные данные в открытый доступ. Рассмотреть фотографии можно на сайте проекта, подробности его работы приводит Nature News. Главной задачей проекта является создание ..
2012-06-26 1998 0 Научные открытия
0
Клеток в мозге человека гораздо меньше, чем прежде считали
Специалисты в области неврологии давно установили, что человеческий мозг содержит 100 миллиардов нейронов, однако новый анализ показал, что их на самом деле на 14 миллиардов меньше. В действительности в мозге каждого человека находится не более 86 миллиардов нейронов, согласно новым сведениям бразильского ..
2012-03-12 2666 0 Научные открытия
0
Раковый белок необходим мозгу для восстановления
Исследователи из университета Копенгагена обнаружили, что белок, ранее известный лишь благодаря участию в процессе распространения раковых клеток в организме, также играет роль в восстановительных процессах в мозге. Открытие может помочь ученым в определении новых направлений исследований в области ..
2012-11-20 2144 0 Научные открытия
0
Ученые смогли включить нейрогенез в поврежденном спинном мозге
Биологи из Медицинского центра Университета Техаса научились включать в поврежденном спинном мозге процесс перепрограммирования клеток глии в новые нейроны. Работа ученых опубликована в журнале Nature Communications, кратко о ней можно прочитать в пресс-релизе центра. Заставить дифференцированные астроциты взрослых ..
2014-02-27 2152 0 Научные открытия
0
Впервые открыт механизм восстановления нервных клеток после инсульта
Шведские ученые открыли доселе неизвестный механизм, благодаря которому мозг после инсульта вырабатывает новые нервные клетки. Результаты исследования представлены в журнале Science, а кратко о нем сообщается в пресс-релизе Лундского университета. Обычно причиной ишемического инсульта является закупорка ..
2014-10-13 3131 0 Научные открытия
1
Ученые: нейронные сети мозга могут включать друг друга
Механизмы взаимного включения и выключения общефункциональных систем нейронов (нейронных сетей) были предсказаны при экспериментах на животных. Группе ученых из Стэндфордского университета удалось впервые выявить такой механизм в человеческом мозге, а также искусственно активировать его. Возбуждение «активных» нейронных ..
2013-11-29 2975 0 Научные открытия
0
Ученые обнаружили новую систему очистки мозга
Американские ученые обнаружили новую систему, при помощи которой производится очистка тканей головного мозга от продуктов жизнедеятельности. Они назвали открытую ими систему глимфатической, сообщает Medical Xpress. Результаты работы группы неврологов, проведенной под руководством доктора медицинских наук ..
2012-08-17 2479 0 Научные открытия
0
В основе строения мозга нашли строгий порядок
Нейробиологи создали трехмерную карту связей нейронов в мозге человека и четырех видов обезьян, обнаружив строгую локальную упорядоченность. Оказалось, что белое вещество представляет собой трехмерную ткань, где волокна располагаются перпендикулярно друг другу. Работа опубликована в журнале ..
2012-03-30 2431 1 Научные открытия
0
Биологи разглядели работу нейронов в мозге малька
Биологи научились видеть работу нейронов в мозге свободно движущихся животных и проследили затем, о чем думает малёк данио-рерио во время охоты на инфузорию. Работа опубликована в журнале Current Biology группы Cell, а ее краткое содержание пересказывает ScienceNow. Метод основан на использовании ..
2013-02-2 2424 0 Научные открытия
0
Ученые расшифровали SOS-сигналы нейронов
Ученые установили, как именно поврежденные нейроны привлекают к себе клетки микроглии, помогающие регенерации нервной ткани. Работа опубликована в журнале Developmental Cell, ее краткое содержание приводит ScienceNow. Биологи работали на модельном объекте - мозге рыбки данио-рерио (zebrafish, Danio ..
2012-05-25 2677 0 Научные открытия
1
Защитники мозга оказались его врагами
Ученые из Института Солка обнаружили белки, которые помогают держать головной мозг «в чистоте», убирая из него мертвые нейроны. Ими оказались рецепторы специальных иммунных клеток, которые при некоторых нейродегенеративных заболеваниях, наоборот, начинают ускорять разрушение мозга. Исследование ..
2016-04-08 2927 0 Научные открытия
2
В мозге обнаружили производство женских половых гормонов
Группа американских исследователей обнаружила, что мозг может производить женский половой гормон эстрадиол. Подробности приведены в статье специалистов из Национального центра изучения приматов в Висконсине для The Journal of Neuroscience. Кратко о работе ученых рассказывает Medical Express. Открытие было сделано ..
2013-12-25 1768 0 Научные открытия
0
Оптогенетика позволила нейробиологам замедлить время
Американские нейробиологи показали, что активность дофаминовых нейронов в среднем мозге непосредственно влияет на субъективное восприятие времени. Статья опубликована в журнале Science, кратко ее содержание обсуждается в обзорном материале издания.Известно, что течение времени субъективно воспринимается по-разному и зависит от множества ..
2016-12-12 4483 0 Научные открытия
0
Биологи нашли нейроны магнитной навигации в мозге голубей
Изучая почтовых голубей, биологи из Америки обнаружили в их мозге обособленную группу нейронов, отвечающих за обработку информации, необходимую птицам для ориентации в пространстве, тем самым помогая им прокладывать курс при длительных перелетах. Обнаруженный ученными «биокомпос» помогает птицам ориентироваться по магнитному ..
2012-05-2 2310 0 Научные открытия
0