Як серотонін стимулює здатність Medlife вчитися
Нова обчислювальна модель, розроблена вченими з Лондонського університетського коледжу, показує, що серотонін - одна з найважливіших хімічних речовин мозку - може прискорити процес навчання, інформує sciencedaily.com
Яка роль серотоніну в організмі
Серотонін опосередковує зв'язок між клітинами нейронів і відіграє важливу роль у функціональних та дисфункціональних знаннях.
Тривалий час рівень серотоніну в головному мозку був основною мішенню антидепресантів, що використовуються для лікування різних психічних розладів, таких як депресія, обсесивно-компульсивний розлад та форми тривоги.
Однак як у людей, так і у тварин серотонін пов'язаний з низкою когнітивних переваг, включаючи стимуляцію пам'яті, прискорене навчання, вдосконалене прийняття рішень, систему винагороди мозку та і розвиток терпіння.
Нові висновки, нещодавно опубліковані в журналі Nature Communications, забезпечують необхідні докази того, що серотонін може сприяти стимулюванню навчального процесу.
Яким було нове дослідження?
Щоб досягти цих висновків, вчені з UCL, у співпраці з дослідниками з Центру невідомих Шампалімо в Португалії, провели серію досліджень на лабораторних мишах.
Їм було наказано вибрати одну з двох заздалегідь визначених цілей, щоб отримати воду в нагороду.
Лабораторним мишам довелося дізнатися, яка з двох цілей - це спосіб отримати більше задоволення, оскільки система винагород змінювалася під час кожного тесту.
Під час досліджень вчені стимулювали вивільнення серотоніну серед досліджуваних через генетично модифіковані серотонінергічні нейрони за допомогою технології, яка називається оптогенетикою, що дозволило дослідникам дослідити вплив рівня серотоніну на пам'ять та здатність до навчання.
Які нові висновки
Дослідники змоделювали поведінку мишей на комп’ютері за допомогою навчальних принципів, що використовуються в освітній системі, і виявили, що швидкість навчання варіюється залежно від рівня серотоніну в мозку.
Згодом вчені порівняли результати лабораторних досліджень і виявили, що швидкість навчання була значно швидшою, коли вони стимулювали вивільнення серотоніну у лабораторних досліджуваних.
Автори дослідження також виявили, що коли лабораторні миші швидко приймали рішення, вони приймали більш просту стратегію, згідно з якою вони змінювали своє рішення, лише якщо останній зроблений вибір не приносив із собою винагороди.
Стимуляція серотоніну не впливала на систему вибору, але під час експериментів вчені спостерігали, що лабораторні дослідники вдосконалювали цю систему для прийняття рішень на основі багаторічного досвіду, пов'язаного з осіданням накопичених знань.
"Результати нашого дослідження свідчать про те, що серотонін стимулює пластичність мозку, впливаючи на темп навчання та накопичення нових знань. Цей процес особливо важливий для стимулювання ефекту лікування антидепресантами на селективний процес зворотного захоплення серотоніну, який можна покращити, якщо супроводжувати поведінково-когнітивна терапія ", - підсумовують автори дослідження.