Память каракатиц не ухудшается в возрастом

Исследователи из Кембриджского университета, Морской биологической лаборатории в Вудс-Хоул и Университет Кана провели тесты памяти с каракатицами вида Sepia officinalis. Ученым удалось обнаружить, что это первые животные, чья эпизодическая память не ухудшается с возрастом. Об этом они рассказали журнале Proceedings of theRoyal Society B.

Credit: public domain

Эпизодическая память – это способность запоминать уникальные прошлые события в контексте места и времени. В этом исследовании термин употребляется для обозначения способности животного вспомнить условное «что-где-когда» в уникальных событиях прошлого, при отсутствии доказательств того, что вспоминание происходит с осознанием прошлого опыта. Это важное отличие работы эпизодической памяти животных от человека, так как человек, когда о чем-то вспоминает, осознает этот процесс.

В человеческом мозге эпизодическая память связана с гиппокампом. Гиппокамп – это «центр запоминания», структура, ответственная за консолидацию воспоминаний. С возрастом и при нарушении работы этой структуры мозга долговременные воспоминания формируются все хуже. Об этом мы уже не раз писали, например, здесь. 

 У каракатиц гиппокампа нет, а функции, связанные с обучением и памятью, выполняет вертикальная доля мозга. И самое интересное, что именно эпизодическая память этих животных не ухудшается до последних двух-трех дней жизни. 

Эксперименты проводились в Морской биологической лаборатории в Вудс-Хоул, США, с использованием 24 каракатиц, разделенных на группы. Одна группа состояла из особей среднего возраста – 10-12 месяцев, вторая группа – из взрослых особей 22-24 месяца, что эквивалентно 90-летнему возрасту человека.

Ежедневно на протяжении четырех недель каракатиц обучали приближаться к черно-белым флажкам в аквариуме. Затем каждому флагу «присвоили» вид пищи, которую они обычно употребляют – живые креветки (которые они предпочитают) и королевские креветки, объединяя время появления флажка и поступление пищи. 

Для получения награды каракатицы должны были запомнить, в какое время суток и в каком месте появляется еда. Каракатицы не просто запоминали схему появления еды –  два места появления пищи оставались уникальными каждый день. Все каракатицы (независимо от возраста) наблюдали за флажками, чтобы определить, какое место кормления окажется лучше для каждого приема пищи. 

Тестовая фаза эксперимента с памятью: начальная точки для каракатицы и совокупность визуальных сигналов (не в масштабе). Credit: Christelle Jozef-Alves et al. / Proc. R. Soc. B 2021

Каракатицы всех возрастов справлялись с задачей одинаково успешно, за исключением некоторых вещей. В частности, старые каракатицы учились с той же скоростью, что и молодые, но не могли успешно выполнить задачу после 24-часовой задержки. Предположительно, хорошая память у старых каракатиц необходима им для более удачного размножения, спаривания с максимально возможным количеством партнеров и распространения своей генетической информации. Ведь каракатицы размножаются только в конце жизни.

Эксперимент показывает, что некоторые животные устойчивы к возрастному ухудшению эпизодической памяти, но при этом поведенческие и нейрогистологические исследования выявили значительные изменения в сохранении памяти и признаки старения – возрастной дегенерации мозга.

Каракатицы – удобный модельный объект, так как средняя длина жизни животного – два года, и за этот относительно короткий жизненный цикл можно отследить, как работает их память. Мозг человека тоже подвержен физиологическому старению и ухудшению эпизодической памяти в первую очередь. Возможно, новые сведения дадут лучше понять, что происходит с памятью при старении и за счет чего каракатицы получают некоторое преимущество, чтобы потом воспользоваться этой информацией во благо человека. 

Текст: Полина Горошко

Episodic-like memory is preserved with age in cuttlefish by Alexandra K. Schnell, Nicola S. Clayton, Roger T. Hanlonand, Christelle Jozef-Alves in Proc. R. Soc. B. Published August 2021

 DOI: https://doi.org/10.1098/rspb.2021.1052