Один тип нейронного кода контролирует способность создавать ассоциации, например вспоминать, что яблоки продаются в ближайшем продуктовом магазине. Другой тип является прогнозирующим и предполагает способность гибко использовать память для планирования нового поведения. Например, если вы всегда едете в магазин по одному и тому же маршруту, но однажды дорогу закрывают, вы сможете вспомнить карту окрестностей, чтобы спрогнозировать новый маршрут.
До сих пор никто не знал, как гиппокамп поддерживает эти функции и существует ли между ними какая-либо связь. В новом исследовании использовались передовые оптогенетические методы для отключения одного типа памяти при сохранении другого. Ученые обнаружили, что важные аспекты памяти и познания поддерживаются двумя разными нейронными кодами, которые можно разделить. Свои выводы они подтвердили экспериментально.
В первом эксперименте крысам с нарушенным гиппокампом приходилось каждый день проходить по лабиринту и находить новый путь, чтобы получить награду. Но крысы не могли вспомнить, как найти награду.
Во втором эксперименте крысы должны были научиться связывать определенное место с получением награды. Даже при нарушении предсказательной способности, то есть способности планировать и предсказывать на основе прошлого опыта, у крыс все еще оставалась способность ассоциировать конкретное место с наградой. Это показывает, что гиппокамп играет роль в разных типах памяти.
Полученные результаты имеют значение для лечения болезни Альцгеймера и других форм деменции, при которых у пациентов наблюдается дегенерация нейронов в гиппокампе, а также проблемы с памятью и навигацией.
В зависимости от того, какой тип дефицита памяти возникает у пациента, ученые могут понять, какой именно нейронный механизм был нарушен. Это поможет разработать более целенаправленные вмешательства.