Дети учатся говорить, имитируя своих родителей. При этом они не всегда понимают значение подслушанных ими слов. Например, ребенок может начать повторять подслушанное ругательство, совершенно не осознавая его истинного смысла. Понимая принципы такого вокального обучения исследователи из Юго-западного медицинского центра Университета Техаса смогли впервые осуществить “пересадку воспоминаний”. В результате певчая птичка вида зебровая амадина согла выучить песню, которой никогда в жизни не слышала.
Зебровые амадины известны тем, что передают песни по наследству. Самцы амадин поют своим птенцам. Со временем птенцы начинают подражать им, в совершенстве осваивают песню и передают ее следующим поколениям.
В новом исследовании ученым удалось “взломать” этот процесс. Они напрямую манипулировали мозгами молодых амадин, обучая их новым фрагментам песни без какого-либо участия со стороны родителей и, главное, без самой песни.
Вместо звука был использован метод, называемый оптогенетикой. Для стимуляции определенных нейронов в мозге птиц использовались вспышки света. Ученые воздействовали на часть мозга, которая ответственна за обработку и анализ слышимых звуков. По сути, они без звука создавали слуховые воспоминания, которые в нормальных условиях исходили бы извне.
Для обучения амадин использовался код, напоминающий азбуку Морзе. Более длинные импульсы света заставляли птиц петь более длинные слоги, и наоборот. В конце концов, птицы научились исполнять последовательность звуков, которой никогда в жизни не слышали.
Конечно, “загруженная” таким образом песня получилась намного примитивнее тех, что исполняют взрослые птицы. Ведь длина нот - всего лишь незначительная часть композиции. Куда важнее их последовательность и тональность. Но ученые пока не знают, какие именно участки мозга амадин отвечают за восприятие конкретно этой звуковой информации.
“Мы не учим птицу всему, что ей нужно знать - просто указываем длительность нот в ее песне, - говорит ведущий автор исследования Тодд Робертс. - Две области мозга, которые мы протестировали в этом исследовании - всего лишь часть головоломки. Если мы выясним назначение других областей, мы сможем научить птицу петь свою песню вообще без какого-либо взаимодействия с отцом”.
Это уже не первый случай, когда ученым удается имплантировать воспоминания в мозг животных. В прошлом году ученым из этой же команды удалось “пересадить” воспоминания из одной морской улитки в другую. При этом улитка-реципиент начала реагировать на стимул, с которым никогда в жизни не сталкивалась, но с которым сталкивалась улитка, ставшая донором воспоминаний.
Ученые верят, что однажды их работа позволит загружать знания и воспоминания напрямую в голову человека. Но вряд ли это произойдет скоро.
