Ученые из Университетского колледжа Лондона получили новые данные о том, как именно болезнь Альцгеймера влияет на память. В ходе экспериментов на мышах выяснилось, что проблемы с запоминанием связаны с нарушениями процесса воспроизведения недавнего опыта в мозге. Результаты этой важной научной работы были опубликованы в специализированном журнале Current Biology и открывают новые перспективы в медицине.
Развитие этого тяжелого заболевания связано с накоплением в мозге вредных белков и амилоидных бляшек. Это приводит к потере памяти, спутанности сознания и сложностям с ориентацией в пространстве. Специалисты сосредоточили свое внимание на гиппокампе — области, которая отвечает за формирование воспоминаний. Обычно в периоды покоя мозг заново прокручивает недавние события, чтобы закрепить их, и этот процесс называется «воспроизведением».
Важную роль здесь играют так называемые «клетки места», которые активируются, когда организм перемещается. При движении эти клетки включаются одна за другой в определенном порядке. Затем, во время отдыха, мозг повторяет ту же последовательность, что помогает укрепить память. Однако у больных организмов этот тонкий механизм дает серьезный сбой, мешая нормальному запоминанию.
В эксперименте участвовали мыши с генетическими изменениями, провоцирующими появление амилоидных бляшек, характерных для болезни Альцгеймера. Животные должны были проходить лабиринт, а исследователи в это время следили за активностью примерно 100 нейронов. Оказалось, что у таких грызунов процесс воспроизведения был нарушен: мозг пытался повторить опыт, но схемы оказывались неверными и «перемешанными».
Нейроны, отвечающие за восприятие места, работали нестабильно. В норме одни и те же клетки должны реагировать на одни и те же участки, но у животных с бляшками эта стабильность снижалась, особенно после отдыха. Поведение грызунов подтвердило наблюдения: особи с болезнью хуже ориентировались в лабиринте и совершали ошибки, которых здоровые мыши избегали. Теперь команда надеется использовать эти знания для создания методов ранней диагностики и лечения.