Cum funcționează Memoria Creierului?
Cum funcționează Memoria Creierului?
Creierul stochează amintirile în două moduri. Amintirile pe termen scurt, cum ar fi o posibilă mișcare de șah sau un număr de la camera de hotel, sunt procesate în partea din față a creierului într-o zonă extrem de dezvoltată numită Lobul Pre-frontal, potrivit Universității McGill și Institutului Canadian de Neuroștiințe, Sănătate Mintală și Dependență .
Amintirile pe termen scurt sunt apoi traduse în amintiri pe termen lung în hipocamp, o zonă din creierul profund.
Potrivit lui McGills, hipocampul ia amintiri simultane din diferite regiuni senzoriale ale creierului și le conectează într-un singur „episod” de memorie. Astfel, de exemplu, aveți o singură amintire a unei petreceri în loc mai multe amintiri separate: despre modul cum arăta petrecerea, despre ce muzică cânta și ce vorbeau invitații sau cum mirosea mâncarea.
Potrivit lui McGill, amintirile se stochează în hipocamp, unde conexiunile dintre neuronii asociați cu o amintire, devin în cele din urmă o combinație fixă, astfel încât, atunci când auziți o bucată de muzică, de exemplu, este posibil să fiți inundați cu alte amintiri pe care le asociați cu un anumit episod unde ați auzit aceeași muzică.
Bucata de muzică stocată în memoria pe termen scurt, funcționează ca un index de căutare a amintirilor în care ea apare stocată în memoria pe termen lung.
Într-o scanare a creierului, oamenii de știință văd că aceste regiuni ale creierului „se activează” atunci când cineva își amintește un episod din memorie, demonstrând modul în care amintirile sunt indexate după diferite senzații, imagine, sunete și gânduri înregistrate.
Hipocampul ajută la solidificarea modelului conexiunilor care formează o memorie, însă stabilitatea amintirii însăși depinde de soliditatea conexiunilor dintre celulele creierului individuale, potrivit cercetărilor de la McGill și de la Universitatea din New York.
La rândul său, funcționarea corectă a celulelor creierului depinde de proteine și de alte substanțe chimice care le ajută pentru a-și menține conexiunile și pentru a comunica una cu cealalaltă. Oamenii de știință de la NYU, Colegiul Medical din Georgia și din alte părți au arătat, prin experimente pe animale, că îndepărtarea sau schimbarea unei singure substanțe chimice sau moleculare poate împiedica formarea amintirilor, accesarea lor corectă sau chiar distruge amintirile care există deja.
Oamenii de știință au retrezit memoria unor șoareci care au avut o stare asemănătoare cu cea a bolii Alzheimer la oameni
Amintirile uitate au fost retrezite la șoarecii ce au avut o boală similară cu Alzheimer, sugerând că condiția de a fi bolnav Alzheimer nu distruge amintirile, ci diminuează capacitatea noastră de a ni le aminti – informează Washington Post
De multă vreme, oamenii de știință au presupus că boala Alzheimer șterge complet amintirile. Starea ei implică aglomerări de proteine cunoscute sub denumirea de plăci amiloide și încărcături ale proteinelor care se acumulează în creier, unde se crede că ele distrug neuronii care ne memorează amintirile.
Dar experimentele lui Christine Denny de la Universitatea Columbia și a colegilor ei sugerează că amintirile nu sunt șterse de boala Alzheimer, ci doar devin mai greu de accesat. În plus, aceste amintiri pot fi retrezite prin activarea artificială a neuronilor în care ele sunt stocate.
Constatarea ar putea fi revoluționară, spune Ralph Martins de la Universitatea Edith Cowan din Australia. „Ea are potențialul de a duce la dezvoltarea de noi medicamente pentru a ajuta la recâștigarea amintirilor”, spune el.
Pentru a examina modul in care memoria este afectată de boala Alzheimer, cercetătorii au dezvoltat o modalitate de vizualizare a amintirilor individuale in creierul șoarecelui.
Ei au transformat genetic șoarecii cu neuroni care strălucesc galben atunci când sunt activați în timpul stocării informațiilor în memorie și care strălucesc roșu atunci când neureonii sunt activați în timpul amintirilor din memorie.
Două seturi de astfel de șoareci au fost creați – un set care era sănătos și unul avea o stare asemănătoare bolii Alzheimer umane.
Asupra ambele seturi de șoareci s-a efectuat un test de memorie.
În primul rând, ei au fost expuși la un miros puternic de lămâie după care li s-a aplicat un șoc electric.
O săptămână mai târziu, au fost expuși la același miros puternic de lămâie. Soarecii sănătoși au înghețat imediat de frică, anticipând că o să fie loviți din nou de același șoc electric.
Șoarecii cu Alzheimer au înghețat de frică doar aproape de 50%, la fel de des, ca șoarecii sănătoși, sugerând că nu își mai amintesc atât de puternic legătura dintre miros și șoc.
Acest comportament a corespuns cu ceea ce echipa a văzut în hipocampii din creierul șoarecilor – regiunile creierului care înregistrează amintiri.
La soarecii sănătoși, neuronii roșii și galbeni s-au suprapus, arătând că șoarecii recoltaseră memoria șocului de lămâie din același loc în care el a fost stocat. Dar la șoarecii cu Alzheimer, celule diferite au strălucit roșu în timpul rechemării, sugerând că s-a apelat la amintiri greșite.
„Acest lucru ar putea ajuta la explicarea efectelor bolii: și-anume de ce persoanele cu boala Alzheimer își reamintesc frecvent amintiri false”, spune Denny.
„De exemplu, mulți oameni care au boala își amintesc incorect unde au fost în timpul atacurilor teroriste din 11 septembrie 2001. Experimentele pe șoareci sugerează că acest lucru se poate datora faptului că aceștia recuperează informații din celulele greșite ale creierului” – a spus ea.
Folosind o tehnică de inginerie genetică numită optogenetică, echipa lui Denny a continuat să reactiveze memoria „șocului mirosului de lămâie” la șoarecii cu Alzheimer.
Prin strălucirea unui laser albastru pe un cablu cu fibră optică pus în creier, ei au fost capabili să stimuleze neuronii care stochează memoria corectă, determinând șoarecii să înghețe de frică când au mirosit mirosul de lămâie.
Acest lucru arată că amintirile „pierdute”, nu sunt distruse de boală. Ele rămân în creier și pot fi recuperate.
„Optogenetica nu este o tehnică care poate fi utilizată în oameni, deoarece nu este încă sigură și nu este deloc practic să ne distrăm cu neuronii sau să lipim laserele în creierul nostru. Dar, în viitor, medicamentele sau tehnicile vizate, cum ar fi stimularea profundă a creierului, pot ajuta persoanele cu Alzheimer să-și amintească amintirile lor”, spune Denny.
Urmatorul pas va fi acela de a confirma ca aceleasi mecanisme de stocare si recuperare ale memoriei există și la persoanele cu boala Alzheimer, similar cum e la soareci”, a spus Martins.
„Dar există deja indicii că amintirile pierdute de mult timp pot fi reluate la persoanele bolnave de Alzheimer”, spune Martins.
„Muzica este cel mai bun exemplu, care a atras multă atenție ca modalitate de recuperare a amintirilor trecutului la acești pacienți, așa că rezultatul nostru are sens.” – a spus el.
Dacă tehnicile lui Denny vor funcționa și pentru oameni, rezultatul ar putea avea aplicații mai largi, cum ar fi ajutarea martorilor să-și amintească mai bine scenele de la o crimă sau studenții să își reamintească mai bine notițele studiate. Putem chiar să fim capabili să folosim amintiri uitate din copilăria noastră timpurie.
„Cu toate acestea, este putin probabil sa putem selecta amintiri specifice pentru ca nu știm (deocamdată?) în ce neuroni au fost ele stocate, iar unii neuroni ar putea avea chiar mai multe amintiri”, spune Denny.
„Nu ați vrea să aduceți la lumină și amintirile urâte” – a mai spus el
