Cheia pentru stocarea memoriei in creier

Cheia pentru stocarea memoriei in creier

Feb 27, 2013

Oamenii de stiinta stiu foarte putin cu privire la modul in care creierul alege celule pentru a participa la stocarea si criptarea memoriilor. Recent, o echipa de la UCLA/University din Toronto a descoperit o proteina denumita CREB ce controleaza sansa ca un neuron sa joace un rol in formarea memoriei, fapt ce sugereaza ca aceasta descoperire ar putea aduce schimbari pentru opamenii ce sufera de alzheimer sau alte leziuni cerebale.

“Crearea memoriei nu este un act constient”, explica Alcino Silva, cercetator si profesor de neurobiologie si psihiatrie de la David Geffen School of Medicine, UCLA. “Invatarea declanseaza o cascada de substante chimice in creier ce influenteaza care amintiri sunt pastrate si care se pierd. Studii anterioare au legat proteina CREB de mentinerea stabila a memoriei”, adauga Silva, membru al UCLA Brain Research Institute. “Suspectam faptul ca joaca un rol si in dirijarea memoriei catre celulele creierului pregatite pentru a le stoca”.

Silva si colegii sai au folosit un model de soarece pentru a evalua ipoteza lor. Au implantat CREB intr-un virus pe care l-au introdus apoi in unele celule din amigdala animalului, o regiune din creier ce este critica pentru memoria emotionala. Apoi au testat abilitatea soarecelui de a isi aminti daca a vizitat o anumita cusca inainte. Custile erau diferite prin modelele de pe laturi si purta fiecare un miros unic. Pentru a vizualiza care sunt celulele creierului care pastreaza amintireile soarecelui despre cusca, cercetatorii au cautat un marker genetic ce dezvaluie activitatea neuroanla recenta. Atunci cand echipa a examinat amigdalele animalelor dupa experiment, a descoperit existenta unor cantitati substantiale de CREB si ale acelui marker in neuroni.

“Am descoperit faptul ca, cantitatea de CREB influenteaza capaciateta creierului de a stoca sau nu o memorie”, spune Silva. Daca o celula are putin CREB, are mai putine sanse de a pastra o amintire iar daca exista o cantitate mare de CREB, aceasta are mai multe sanse de a pastra amintirea”.

Implicatii umane ale noii cercetari

“Prin manipularea artificiala a nivelurilor de CREB in diverse grupuri de celule, putem determina unde isi stocheaza creierul memoriile”, explica el. “Aceasta abordare poate fi folosita pentru a pastra memoria oamenilor ce sufera de alzheimer sau de alte leziuni cerebrale. Am putea sa ghidam amintirile catre celule sanatoase si departe de cele bolnave din regiunile afectate ale creierului”.

Amintirile noastre ne definesc ca persoana asa ca aflarea locului unde creierul stocheaza memoria este fundamentala pentru intelegerea faptului de a fi om, observa Silva.

“O amintire nu este un cliseu static”, spune el.  “Amintirea are un scop. Acesta este obtinerea informatiei care ne ajuta sa rezolvam situatii similare in viitor. Ceea ce ne amintim, ne ajuta sa invatam din experientele trecutului si sa ne modelam viata mai bine”.

Cercetatorii descifreaza modul de formare al amintirilor pesistente

Cercetatori de la Karolinska Institutet au descoperit un mecanism ce controleaza abilitatea creierului de a crea amintiri persistente. In experimente efectuate pe soareci modificati genetic, ei au fost capabili sa porneasca si sa opreasca abilitatea animalului de a isi forma memorii persistente prin adaugarea unei substante in apa pe care o beau.

“Suntem in mod constant bombardati cu impresii senzoriale”, spune profesor Lars Olson, conducatorul studiului. “Dupa un timp creierul trebuie sa decida ce stocheaza pe termen lung.  Ceea ce am reusit sa descifram este mecanismul prin care conexiunea dintre fibrele nervoase se modifica pentru a pastra memoriile selectate”.

Abilitatea de a converti noile impresii senzoriale in memorii persistente in creier este baza pentru toata invatarea. Se cunosc multe despre primii pasi ai acestui proces, aceia care creaza amintiri ce dureaza cateva ore unde semnalizarea alterata intre neuroni creaza o serie de schimbari chimice in conexiunile dintre fibrele nervoase denumite sinapse. Totusi, putine sunt intelese in legatura cu schimbarile chimice din sinapsele care sunt convertite in a pastra memoriile persistente din cortexul cerebral.

O echipa de cercetatori de la Karolinska Institutet a descoperit ca semnalizarea printr-un receptor molecular denumit nogo-receptor 1 (NgR1) in membrana nervului, joaca un rol cheie in acest proces. Atunci cand celulele nervoase sunt activate, gena pentru NgR1 este oprita si echipa suspecteaza ca aceasta dezactivare poate fi importanta in crearea amintirilor pe termen lung. Pentru a testa aceasta ipoteza au creat soareci cu o extra gena NgR1 ce putea sa ramana activa chiar si cand gena normala NgR1 era inactiva.

“In acest fel, am descoperit ca abilitatea de a retine ceva in memorie pentru primele 24 de ore era normala la soarecii modificati genetic”, spune profesor Olson. “Totusi, doua teste diferite de memorie au dezvaluit ca soarecii aveau dificultati serioase in a isi converti memoriile pe termen scurt in memorii pe termen lung de tipul celor care dureaza luni de zile”. Pentru a putea sa opreasca si sa porneasca gena suplimentara NgR1 grupul a atasat un mecanism regulator acelei gene ca sa reactioneze la un aditiv inofensiv adaugat in apa. Atunci cand gena suplimentara era non-activa, soarecii isi pastrau capacitatea normala de a forma amintiri pe termen lung.

“Stim ca se poate intampla ca in cazul contuziilor cineva sa uite evenimentele ce au avut loc in saptamana dinaintea loviturii, un lucru pe care il denumim amnezie retrograda, chiar daca ei isi pot aminti evenimente ce au avut loc cu cateva saptamani inainte. Acest fapt se potriveste perfect cu descoperirile noastre” spune Alexandra Karlaon, una dintre cercetatoarele implicate in studiu.

sursa: http://www.viewzone.com/memorycells.html

468 ad

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *