Натренированный мозг экономит энергию и время

Когда мозг сталкивается с задачей, которую необходимо выполнить не раз не два, в нём происходят надлежащие конфигурации, которые настраивают его под эту работу. Эти конфигурации могут быть самыми различными, от возникновения новейших синапсов до роста числа нейронов, отданных под задачку. Самый узнаваемый пример такового рода - повышение мозга у английских таксистов за счёт зоны, отвечающей за пространственную память и пространственную ориентацию.

Но при таковых перестройках мозгу необходимо держать в голове, что, наращивая нейронную массу, он тем наращивает расходы на собственное содержание: новейшие клеточки, новейшие нейронные цепи необходимо подкармливать, ухаживать за ними т. д. Чтоб узнать, как мозг справляется с изменившимися энергетическими расходами, исследователи из Мед школы Питсбургского института (США) поставили последующий опыт: обезьян учили делать руками какое-то действие, причём его необходимо было повторять пару раз. Иная группа животных тоже делала что-то руками, но в данном случае манипуляции были очень разнообразны и изменчивы, чтоб их необходимо было специально запоминать.

Опосля тренировки животным давали радиоактивно меченную глюкозу: с её помощью можно было проследить, какая область мозга в особенности нуждается в доп горючем. Не считая того, учёные наблюдали за активностью нейронов моторной коры, отвечающей за движения, при помощи вживлённых в мозг электродов.

Как и следовало ждать, нейроны, отвечающие за движения рук, были неактивны, ежели мортышки руками ничего не делали. Ежели же им необходимо было делать много различных движений, то радиоактивность в таковых нейронах начинала скапливаться. Но в случае прогнозируемых, тренируемых, одинаковых движений нашлась одна изюминка: когда мортышки на сто процентов выучивали, что от их требовалось, уровень энергопотребления в соответственных зонах мозга падал. Бóльшая часть моторной коры, как пишут исследователи в Nature Neuroscience, просто отдыхала. И, что ещё увлекательнее, нейронная активность у тренированных обезьян была таковой же, что и у тех, кто выполнял различные, нетренируемые движения.

Другими словами ежели мозг выучивал какое-то действие, то позже воспроизводил его с той же нейронной активностью, но при наименьших энергозатратах. Выходит, что тренировки не увеличивают энергетических расходов, а, напротив, уменьшают их.

Создатели работы считают, что у нервных клеток как-то увеличивается эффективность, но как им это удаётся, пока остаётся лишь гадать. Понятно, что нейронам нужна энергия для «перезарядки» опосля каждого сеанса работы, чтоб вернуть для себя способность проводить импульс. Почему же при той же активности им вдруг необходимо меньше энергии? Единственное наиболее либо наименее правдоподобное предположение состоит в том, что мозг как-то реорганизует нейронные цепи, потому при неизменных энергетических издержек со стороны отдельной клеточки вся цепь начинает обходиться дешевле.

Источники: arstechnica.com и computerra.ru





Ученые выдумали, каким образом вынудить организм правильно реагировать на ВИЧ

В аэропорту Новосибирска задержали партию декоративных птиц из Узбекистана