Скрытая цепь мозжечка, объясняющая обучение ^{CEFR B2}

Исследование объясняет, как мозжечок разрешает конфликт между возбуждающими и тормозящими сигналами, чтобы поддерживать обучение. Клаймбинг-волокна передают сильные сигналы об ошибках движения, они возбуждают клетки Пуркинье и вызывают кальциевые всплески, которые необходимы для пластичности — устойчивых изменений в синаптических соединениях.

Однако те же клаймбинг-волокна активируют и ингибирующие клетки. Открытие Фернандо Сантоса Валенсии показывает, что волокна целятся не на всех ингибиторов одинаково: они преимущественно активируют группу ML12. Клетки ML12 не тормозят Пуркинье напрямую, а подавляют другую группу, ML11, чья обычная роль — ослаблять обучение. При синхронной активации многих клаймбинг-волокон ингибирующая активность падает, и Пуркинье дают большие кальциевые всплески, что усиливает перенастройку соединений.

Синхронная активность часто возникает при ярких сенсорных событиях, например при спотыкании о невидимый предмет, громком звуке или внезапном движении. Авторы исследования — Корт Халл и Уэйд Г. Регеер — использовали высокоразрешающую электронную микроскопию, эксперименты на срезах и записи в живых мышах. Работа опубликована в Nature; финансирование шло от National Institute of Neurological Disorders and Stroke и нескольких фондов. Источник: Duke University.