Почему какие-то события мы помним долго, а какие-то — забываем уже через несколько дней? Этим вопросом задались исследователи из США и заставили мышей бегать по коридорам в виртуальной реальности, в конце которых их ждала или награда, или наказание. Животные должны были надолго запомнить и тот, и другой опыт — на это запоминание и воздействовали исследователи, активируя то одну, то другую область мышиного мозга в разные моменты. Также они разработали технологию одновременной и длительной визуализации разных регионов мозга — чтобы отслеживать активность нейронов на протяжении всего периода обучения и консолидации воспоминаний. Во время обучающего этапа ученые заметили, что в мозге мышей активируются передние ядра таламуса. Причем сигналы таламуса появляются на 4–5 день обучения — это значит, что его активность отражает не просто сенсорные сигналы животного, а усвоенную им ассоциацию. Тогда исследователи сделали так, чтобы во время тренировок сигналы из таламуса в кору не поступали — с помощью оптогенетики ингибировали активность цепи, которая соединяет переднемедиальные ядра таламуса с передней поясной корой. Это не повлияло на краткосрочную память — на следующий день мыши помнили, куда приводит тот или иной коридор. Однако спустя время (на 27 день) животные не могли вспомнить то, чему научились. Нарушение связи таламуса и коры помешало информации перейти из кратковременной памяти в долговременную. Затем ученые, наоборот, стимулировали эту цепь во время обучения. Так они проверяли, поможет ли это мышам сохранить воспоминания, которые в другой ситуации стерлись бы. Для этого в виртуальное пространство пришлось добавить еще один коридор, который приводил к приятной, но незначительной награде — пяти каплям сладкой воды из поилки. Этот коридор отличали зеленые ромбы, звук частотой 11 килогерц и запах эфирного масла апельсина. Контрольные мыши такой незначительный стимул не запомнили — так же, как и мы не запоминаем каждый прием пищи, но почти наверняка запоминаем новогодний ужин. Но те мыши, чей таламус исследователи стимулировали, помнили не только коридор, приводящий к существенной награде, но и тот, в конце которого их ждало всего пять капель сладкой воды.