Как мозг плодовой мушки запоминает запах: рабочая память у насекомых

Рабочая память — это способность удерживать информацию в голове на несколько секунд, пока она нужна. Интеграция свидетельств — умение накапливать разрозненные сигналы и постепенно принимать решение. Оба процесса считаются основой мышления, но найти их «в лицо» в мозге непросто.

Исследователи изучали плодовых мушек дрозофил, которые ищут источник запаха в турбулентном потоке воздуха. Запах приходит редкими «порциями», поэтому мушке нужно запоминать, где она была, когда почувствовала запах, и продолжать двигаться в ту же сторону, даже если запах пропал.

В центре навигации мозга мушки нашлась небольшая группа местных нейронов. При каждом новом «понюхе» запаха их активность нарастала, как ступенька. После исчезновения запаха эта активность ещё какое-то время сохранялась — и всё это время мушка держала выбранное направление. Когда эти нейроны отключали, мушка теряла способность удерживать курс.

Компьютерные модели показали: длительность сохранения активности у этих нейронов как раз оптимальна для навигации в турбулентном потоке запаха. То есть рабочая память и накопление сигналов здесь не абстрактные понятия, а конкретные клетки с измеримым поведением.

Важно: это опыты на насекомых. Переносить выводы на человека напрямую нельзя — мозг устроен иначе. Но такие работы помогают понять базовые «кирпичики» мышления, которые эволюционно очень древние.