Мозг рождается «полным»: новое исследование перевернуло привычные представления

Считается, что мозг новорождённого — это чистый лист, который постепенно заполняется по мере накопления опыта. Однако новое исследование на мышах ставит этот взгляд под сомнение: похоже, всё происходит ровно наоборот.

Нейробиологи из Института науки и технологий Австрии изучали мозг мышей с рождения до взрослого возраста, уделяя особое внимание участку мозга, отвечающему за память, — гиппокампу. Именно он помогает нам запоминать, где мы находимся, и переводить кратковременные воспоминания в долгосрочные.

Выяснилось, что у новорождённых мышей нейронная сеть в этой области очень плотная и хаотичная — нейроны связаны между собой как попало. Но с возрастом сеть не разрастается, а, напротив, упорядочивается: лишние связи исчезают, остаются только нужные.

«Интуитивно ожидаешь, что сеть будет расти и становиться гуще со временем. Но здесь мы видим обратное. Мозг начинает с избытка связей, а затем их отсекает и оптимизирует», — объясняет нейробиолог Петер Йонас.

Учёные предлагают простую аналогию: представьте, что вам нужно добраться из одной точки в другую. Если дороги уже проложены — вы просто выберете нужный маршрут. А если дорог нет — придётся строить их с нуля, и это займёт куда больше времени. По всей видимости, мозг использует именно первую стратегию.

Зачем природа выбрала такой путь? Исследователи полагают, что гиппокампу приходится одновременно обрабатывать сигналы от зрения, слуха и обоняния — это крайне сложная задача. Начать с густой сети связей и постепенно её «прореживать» может оказаться куда эффективнее, чем выстраивать всё с нуля.

Команда наблюдала за тремя этапами развития мышей: сразу после рождения, в «подростковом» возрасте (18–25 дней) и у взрослых особей (45–50 дней). На каждом этапе они замеряли электрическую активность нейронов и другие показатели работы клеток — и везде прослеживалась одна и та же закономерность: от хаоса к порядку.

Применимо ли это к человеческому мозгу — пока неизвестно, и учёные призывают к осторожности в выводах. Но сама идея завораживает: возможно, наш мозг — это не глина, из которой лепят скульптуру, а мрамор, из которого её высекают.