Едно единствено натравяне с лоша храна може да бъде достатъчно, за да промените хранителните навици за цял живот. Сега изследователите са идентифицирали точния регион на мозъка, отговорен за този мощен тип памет. Това завладяващо проучване предлага прозрения за това как мозъчните връзки причиняват и следят, когато има забавяне между тях – като разболяване часове след хранене.

Това откритие може не само да обясни защо някои храни внезапно стават неприятни, но също така може да даде информация за изследване на други трайни асоциации на паметта, включително тези, свързани с травма и посттравматично стресово разстройство.

Новите открития идват от невролози от Принстънския университет, които се заеха да изследват мозъчните механизми зад „еднократното обучение“, при което едно събитие създава дългосрочна памет.

„Не съм имал хранително отравяне от известно време, но сега, когато говоря с хора на срещи, чувам всичко за техния опит с хранително отравяне“, каза водещият автор Кристофър Цимерман, постдокторант в Принстънския институт по невронауки.

Вдъхновени от подобни анекдоти, Цимерман и колегите му разработиха експеримент, за да разберат как мозъкът формира отвращение към храната дори когато заболяването настъпи дълго след хранене.

B лабораторията Цимерман започва, като запознава мишките с нов вкус – гроздов сок Kool-Aid. „Това е по-добър модел за това как всъщност се учим“, обяснява избора си той. „Обикновено учените в тази област ще използват само захар, но това не е нормален вкус, който бихте срещнали в храната. Kool-Aid, въпреки че все още не е типичен, е малко по-близо, тъй като има повече измерения на вкусовия си профил.“

Мишките бяха обучени да пъхат носовете си в отвор, за да получат капка от напитката. Половин час по-късно им беше поставена инжекция, за да предизвикат временно заболяване, имитирайки хранително отравяне. Когато два дни по-късно им беше предложен избор между Kool-Aid и обикновена вода, те категорично избягваха първото – доказателство, че неприятният резултат е оставил силно впечатление.

Това, което най-много заинтригува екипа обаче, беше откриването на коя част от мозъка е отговорна за тази неприятна памет: централната амигдала.

„Ако погледнете в целия мозък, където са представени нови и познати вкусове, амигдалата се оказва наистина интересно място, защото се активира за предпочитане от нови вкусове на всеки етап от обучението“, посочва Цимерман. „Той е активен, когато мишката пие, когато мишката се чувства зле по-късно и след това, когато мишката извлече този отрицателен спомен дни по-късно.“

Централната амигдала е малка структура, разположена дълбоко в мозъка, известна с обработката на емоционалното учене, особено на страха. Амигдалата също така получава широк спектър от сетивна информация, включително вкус и мирис, което я прави логичен, но досега непотвърден кандидат за обработка на спомени, свързани с храната.

Цимерман си спомня вълнението от откритието: „Спомням си, че направих сюжета от първото животно и го споделих в Slack с Илана. Тя беше на бюрото ми минута по-късно, за да говорим колко вълнуващо е това“.

Този първоначален резултат е само началото. С повече данни изследователите потвърдиха, че централната амигдала играе централна роля във всеки момент от процеса на учене – когато ароматът се срещне за първи път, когато се появи болест и когато паметта се възстанови по-късно.

За да разбере как чувството за болест се свързва с паметта, екипът следва улики от по-ранни проучвания. Те идентифицираха специализирани клетки в задния мозък, които произвеждат протеин, наречен CGRP. Тези клетки изпращат директни сигнали до централната амигдала, образувайки нервен мост между червата и мозъка. Когато изследователите стимулират тези клетки 30 минути след като мишките са опитали Kool-Aid – без да предизвикат действително заболяване, – мишките все още развиват същото отвращение. Още по-удивително беше откритието, че болестта изглежда реактивира същите неврони, които са реагирали на Kool-Aid на първо място.

Изследователите предполагат, че новите вкусове могат да „маркират“ невроните в амигдалата, като ги подготвят да останат чувствителни към сигнали от тялото няколко часа след хранене. Ако след това животното се разболее по време на този прозорец, мозъкът реактивира маркираните неврони и създава трайна връзка между вкуса и болестта.

Снимка: Unsplash

Виж още: Първото автономно летящо такси се извиси в небето над Китай