Спеціальні нейрони гіпокампу допомагають мозку бачити старе в новому - тобто згадувати старий досвід у нових життєвих ситуаціях.
У нашій пам'яті зберігається багато відомостей, які являють собою, якщо можна так сказати, інформацію загального призначення. Що це означає? Наприклад, якщо ми приходимо в незнайомий магазин, ми не мучимося питанням, як нам платити за покупки: ми так само дістаємо гроші, або банківську карту, або ж платимо смартфоном. Ми робимо це все на касі незалежно від того, що ми купуємо, як виглядає касир, хто стояв у черзі перед нами і т. д. І нехай ми вперше тут, але, загалом, нова ситуація схожа на ті, що були раніше (новий магазин схожий на інші магазини), тому мозок користується інформацією, яка підходить для всіх ситуацій такого типу.
В принципі нам майже постійно доводиться мати справу з сумішшю старого і нового. Дуже рідко ми отримуємо абсолютно стовідсотково новий досвід; зазвичай у новій ситуації нам що-небудь, та знайомо. І ось, як виявилося, для такої інформації загального призначення, яка буває потрібна в різних контекстах, в мозку є спеціальні клітини. Виявили їх співробітник лабораторії Судзумі Тонегави (Susumu Tonegawa) з Массачусетського технологічного інституту. (Судзумі Тонегава, який став нобелівським лауреатом за відкриття в галузі імунології, давно і вельми плідно займається розшифровкою клітинних механізмів пам'яті, і його досягнення тут ми неодноразово писали.)
Дослідники припустили, що відомості загального призначення можуть зберігатися в гіпокампі - одному з головних центрів пам'яті. Відомо, що гіпокамп зберігає просторову інформацію: спеціальні нейрони, звані нейронами місця, запам'ятовують навколишню обстановку і активуються, коли індивідуум знову з'являється в знайомому ландшафті; більш того, нейрони місця активуються, навіть якщо знайомий ландшафт просто виникає в розумі як спогад.
В експерименті мишей запускали в лабіринт, в якому було чотири коліна-віднорка, в четвертий віднорок клали частування, і миша, пробігши весь лабіринт, це частування знаходила. Поки миша бігла лабіринтом, у неї в гіпокампі послідовно активувалися клітини, що відповідали різним ділянкам шляху. Але при цьому частина клітин була активна весь час, а приблизно 30% нейронів активувалися лише в певній ділянці лабіринту: або в першому віднорці, або в другому, або в третьому, або в четвертому.
Тоді експеримент змінили: перший день миша бігала по квадратному лабіринту, другий день - по круглому; і того, і в іншого були ті ж чотири віднорки. У день круглого лабіринту клітини місця змінювали активність - тому що миша потрапила з квадрата в коло. А ось ті клітини, які активувалися у відгалуженнях лабіринту, продовжували на них реагувати. Тобто віднорок номер 1 залишався для таких клітин тим же самим, нехай в цілому форма маршруту змінювалася. Очевидно, ці нейрони всі разом вели рахунок відгалуженням в лабіринті, готуючи мишу до того, що в четвертому віднорці вона знайде щось смачне.
У результаті дослідники зробили висновок, що частина клітин гіпокампа займається кодуванням досвіду такого роду, який може знадобитися в різних ситуаціях. Причому тут гіпокампу допомагає середня енторинальна кора: якщо зв'язок гіпокампа з нею придушували, у мишей число віднорків не кодувалося; хоча поки і неясно, що за сигнали від енторинальної кори тут потрібні. Детально результати експериментів описані в Nature Neuroscience.
Очевидно, ці клітини (і нейронні ланцюги, в які вони входять) не просто зберігають інформацію загального призначення - вони, швидше за все, допомагають інтерпретувати новий досвід у світлі того, що ми вже знаємо, допомагають зрозуміти, в чому нова ситуація схожа на стару, а в чому відрізняється, і т. д. Тому було б дуже цікаво дізнатися, як взагалі відбувається кристалізація шаблонних спогадів, як вони діляться за категоріями і як мозок розуміє, коли яку категорію потрібно активувати.