Новорожденный мозг оказался вовсе не чистым листом. Нейроны гиппокампа у мышей с первых дней формируют густую сеть из множества сильных контактов, а взросление не надстраивает ее, а постепенно убирает лишние связи. В результате сеть становится разреженной, упорядоченной и лучше различает похожие воспоминания. Исследование сосредоточено на области CA3 гиппокампа — структуры, ответственной за кодирование и извлечение воспоминаний. Синаптическая пластичность позволяет усиливать или ослаблять контакты, закрепляя новую информацию и отделяя одно событие от другого.
Долгое время развитие таких цепей описывали двумя моделями: мозг как чистый лист, на который опыт добавляет связи, или изначальная структура, которую события лишь уточняют. Эксперименты подтвердили вторую гипотезу, но показали неожиданные детали. У новорожденных нейроны CA3 соединены необычайно плотно и хаотично. К подростковому возрасту число синапсов сокращается, а оставшиеся распределяются уже структурированно. Во взрослом мозге сеть становится разреженной и организованной, повышая избирательность обработки.
Мозг удаляет слабые контакты, меняя логику работы. Удивительно, что ранние синапсы оказались чрезвычайно сильными: одного сигнала хватало для запуска соседнего нейрона.
Механизм может объяснять младенческую амнезию: ранние события кодируются широкими, перекрывающимися представлениями, которые хуже сохраняются для точного извлечения. Плотная сеть формируется по генетической программе, а после рождения сенсорные сигналы помогают уточнить схему, удаляя лишнее. Развитие CA3 — это переход от плотной случайной сети к разреженной структурированной: память начинается не с добавления связей, а с отбора внутри уже насыщенной схемы.
Занятия спортом обеспечивают хорошую память.