Как пояснил один из авторов исследования, профессор Джеффри Викенс, с точки зрения нейробиологии адаптация к неожиданным изменениям - крайне сложный процесс.
Ранее ученые уже приходили к выводу, что важную роль в поведенческой гибкости играют холинергические интернейроны - особые клетки мозга, отвечающие за выработку ацетилхолина.
В рамках эксперимента мышей обучали ориентироваться в виртуальном лабиринте, где они должны были находить путь к вознаграждению. После того как животные усваивали маршрут, ученые неожиданно меняли схему движения, и мыши теряли доступ к лакомству. Реакцию мозга на такое «обманутое ожидание» исследователи отслеживали с помощью двухфотонной микроскопии.
Наблюдения показали, что в ряде зон мозга происходил резкий рост выброса ацетилхолина. Одновременно у мышей появлялось так называемое поведение проигрыша: не получив награду, они начинали менять стратегию и искать новый путь в лабиринте.
При этом ученые заметили, что не все холинергические интернейроны реагировали одинаково. В отдельных небольших группах клеток уровень ацетилхолина оставался неизменным. По мнению авторов работы, это может быть защитным механизмом, позволяющим сохранить информацию о прежнем успешном маршруте, чтобы использовать ее снова, если условия вернутся к прежним.
Подобная гибкость поведения имеет значение и для человека. Она помогает вовремя отказываться от неэффективных или вредных действий, прекращать бессмысленные усилия и распознавать потенциальные угрозы.
Профессор Викенс отметил, что изменения уровня ацетилхолина часто наблюдаются при лечении различных нервно-психических заболеваний, включая болезнь Паркинсона и шизофрению. По его словам, более глубокое понимание роли этого нейромедиатора может сыграть важную роль в разработке новых подходов к терапии подобных расстройств.
