Мозг млекопитающих оказался построен по принципу интернета

На сегодняшний день ученые точно не знают, как именно устроено «управление» в мозгу млекопитающих и в том числе человека. Согласно наиболее популярной гипотезе, мозг организован по четкому иерархическому принципу, когда «управляющие» сигналы от нейронов неокортекса - эволюционно молодой структуры - поступают к нейронам более древних областей мозга.

Однако в последнее время по мере развития наук о мозге многие специалисты склоняются к точке зрения, что нейроны взаимодействуют не только и не столько по вертикали, сколько и по горизонтали.

Авторы новой работы исследовали организацию центра удовольствия мышей - под этим термином подразумевают несколько структур (главным образом nucleus accumbens), играющих важную роль в получении удовольствия, а также развитии симпатий и агрессии.

При помощи специальных красителей ученые могли следить, откуда к тем или иным нейронам поступил сигнал, и куда он от них ушел. В общей сложности исследователи могли проследить до четырех «шагов» (один «шаг» - это связь между двумя отдельными нейронами).

На основании полученных данных авторы построили карту взаимодействия нейронов в центре удовольствия. Оказалось, что оно построено по принципу, напоминающему принцип устройства интернета: каждый нейрон общается со множеством других нейронов, а не только с «начальником» и «подчиненным».

Также ученые показали, что траектории путешествий нервных сигналов представляют собой петли: один и тот же сигнал может несколько раз возвращаться к стартовой точке.

Исследователи рассчитывают, что полученные ими результаты, а также задействованная методика эксперимента могут помочь в создании глобальной карты иерархии мозга.

Авторы сравнивают такую гипотетическую карту с проектом «Геном человека»: знание полной последовательности ДНК человека не позволило специалистам узнать все о биохимии людей, однако оно стало необходимым условием для дальнейшего прогресса. Авторы полагают, что глобальная иерархическая карта займет ту же смысловую нишу.