Посещений:
Primary auditory cortex and the storage of memoty traces
Первичная слуховая кора и хранение следов памяти

SPECIFIC LONG-TERM MEMORY TRACES IN PRIMARY AUDITORY CORTEX
Norman M. Weinberger    
Nature Reviews Neuroscience V. 5. № 4. P. 279 -290 (2004)

Перевод И.Г. Лильп (lilp@mail.ru)


(Рис.1.)
 | The effects of learning on the frequency tuning of neurons in A1.


(Рис.2.)
 | Development and retention of specific receptive field (RF) plasticity.


(Рис.3.)
 | Specific tuning plasticity induced during appetitive conditioning revealed both in suprathreshold receptive field (RF) and threshold map measures.


(Рис.4.)
 | Instrumental appetitive training with a normal reinforcer (bar press rewarded by water only in the presence of a 6-kHz tone) produces a specific increased representation that reflects the level of stimulus importance.


(Рис.5.)
 | Two models of CS-specific tuning plasticity in the primary auditory cortex and fear conditioning.


(Рис.6.)
 | CS-specific tuning plasticity induced by pairing a tone with stimulation of the nucleus basalis (NB), the major supplier of cortical acetylcholine.


(Рис.7.)
 | Induction of specific behavioural memory by pairing a tone with stimulation of the nucleus basalis (NB).

(Табл.1) Название

Обучение и память включают сохранение характерного сенсорного опыта. Однако до недавнего времени идея о том, что первичные сенсорные области коры могут хранить специфические следы памяти, не привлекала внимания исследователей. Доказательства, полученные с использованием методов, применяемых в сенсорной физиологии и в нейробиологии при изучении обучения и памяти, свидетельствуют о том, что первичная слуховая кора получает и хранит специфические следы памяти о поведенческой значимости отдельных звуков. Холинергической системы основного ядра (nucleus basalis) достаточно для индукции как специфических следов памяти, так и для специфической поведенческой памяти. В настоящее время при рассмотрении функций первичной слуховой коры следует принимать во внимание ее мнемотические и другие когнитивные функции.
Несмотря на то, что первичные сенсорные области коры традиционно рассматривалась как «анализаторы стимулов» («stimulus analysers»), имеются убедительные доказательства, что эти кортикальные области могут подвергаться пластичности, асооциированной с обучением. В слуховой коре звук (pairing a tone) со слабым шоковым воздействием может изменить последующую реакцию первичной слуховой коры (А1) на частоту звука. Недавние исследования выявили специфичность хранения информации при использовании комбинации методов сенсорной физиологии и методов, оценивающих обучение и память. Результаты этих исследований показано, что А1 может хранить особые следы памяти.
Изменения, измеренные в А1 после обучения, включали метаболические изменения, сдвиги в рецептивной области, настраиваемые в направлении соответствующей частоты стимула, которые возникают достаточно быстро и могут продолжаться неделями, и специфические модификации тонотопных карт (tonotopic maps). Imaging исследования у человека также показали специфическую, ассоциативную пластичность в А1. Эти находки свидетельствуют о том, что А1 может хранить характерные следы памяти.
Было предложено две модели, объясняющие такую пластичность. И хотя они различаются в отношении локусов пластичности, они полностью согласуются в отношении важной роли холинергической системы nucleus basalis (NB) для долгосрочной пластичности в А1. NB является основным источником кортикального ацетилхолина (ACh) и холинергическая обработка А1 вызывает продолжительную пластичность. Нейроны в NB отвечают за tone-shock создание условий, а стимулирование NB может заменить стандартный усилитель (reinforcer) в индуцирующей пластичности в А1 и изменениях поведения.
Вырисовывающаяся картина функции А1 включает анализ и хранение значимых для поведения характерных особенностей стимулов, таких как частота (звука). Выявляются и другие функции А1, которые включают познавательное обучение, быструю «on line» настройку на максимизацию аттентивной фиксации элементов стимула (attentive captures of stimulus elements), обучение сложным задачам, обработку абстрактных изображений и кодировку планируемых поведенческих актов. В будущем необходимо составить целое представление об этих функциях, а также разработать функциональную концепцию для А1 и других первичных сенсорных корковых структур.
Сайт создан в системе uCoz