Ацетилхолин в мозге мышей помогает менять поведение при смене условий

Гибкость поведения — это способность отказаться от привычного выбора и попробовать новый, когда обстоятельства изменились. В мозге за это отвечает полосатое тело (стриатум), а сигналом служит ацетилхолин — вещество, которым обмениваются нервные клетки.

Учёные вживили в мозг мышей специальный датчик, который светится при выбросе ацетилхолина, и смотрели за сигналом через двухфотонный микроскоп. Мыши выполняли задание в виртуальном лабиринте: сначала находили награду в одном месте, потом правила менялись, и награду надо было искать в другом.

Когда мышь получала ожидаемую награду, уровень ацетилхолина кратко падал. А когда после смены правил награда не появлялась там, где ожидалось, ацетилхолин резко и широко подскакивал — и это предсказывало, что мышь сменит выбор. Если учёные подавляли активность холинергических нейронов, эта адаптивная реакция слабела.

Пространственный анализ показал, что сигналы ацетилхолина неоднородны: в разных участках стриатума они возникают в разное время и образуют функционально разные микрозоны. Это наводит на мысль, что широкие и точечные выбросы ацетилхолина вместе помогают мозгу гибко реагировать на неожиданности.

Важно: это эксперименты на мышах, на людях такие наблюдения пока не проводились. Работа опубликована в рецензируемом журнале, но её результаты нельзя напрямую переносить на человека.