Forskere finder en ny mekanisme til hukommelsesdannelse


Forskere finder en ny mekanisme til hukommelsesdannelse

Hvordan former vi minder? Forskere har altid troet, at hippocampus er hoveddelen af ​​hjernen, der er ansvarlig for at lave minder, men en ny undersøgelse viser, at en anden hjernegruppe spiller en afgørende rolle.

Ny forskning finder ud af, at bortset fra hippocampus er et andet hjerneområde også involveret i hukommelsesdannelse.

Den menneskelige hjerne har den fascinerende evne til at gemme minder, som om vi gør bøger på en bogreol. Det meste af tiden tænker vi ikke på dem, men når vi ønsker at få adgang til en, er alt, hvad vi skal gøre, at tage dem ud af hylden.

På samme måde holder vores hjerner registreringer af steder, begivenheder og oplevelser i en memory bank, klar til adgang, når vi vil - nogle gange mange år efter begivenheden fandt sted.

Men hvordan er det faktisk muligt? Forskere har i et stykke tid kendt, at hippocampus er kritisk i reaktivering af rumlige og episodiske minder, mens andre hjerneområder kun var tænkt at spille en underordnet rolle.

Ny forskning fra Institut for Videnskab og Teknologi (IST) i Østrig tyder dog på, at der kan være en anden del af hjernen, der spiller en afgørende rolle for at mindes minder.

Undersøgelsen undersøgte hukommelsessystemet hos gnavere, og resultaterne blev offentliggjort i Videnskab , Tidsskriftet for den amerikanske sammenslutning for fremme af videnskab.

Hvordan former vi minder?

Når vi oplever en begivenhed, udgør vores hjerner en episodisk hukommelse. En episodisk hukommelse er unik for hver enkelt person, og den fysiske placering vi var i på tidspunktet for arrangementet spiller en vigtig rolle for at danne det.

Hjernens hippocampus er studded med neuroner kaldet stedceller, og hver stedcelle svarer til et bestemt punkt i det omgivende fysiske miljø.

"Rapportering" til hippocampus er også en region kaldet medial entorhinal cortex (MEC), som sender input til hippocampus og indeholder såkaldte gitterceller. Disse neuroner reagerer også på bestemte steder i det omgivende fysiske rum, men disse steder er arrangeret i et trekantet gittermønster.

Vi vil sandsynligvis konsolidere vores minder under søvn, og når vi tager pause fra en aktivitet. Dette er i det mindste tilfældet hos dyr, der er blevet observeret at generere hippocampushændelser i en meget hurtigere hastighed, når de sover eller pauser under en opgave.

Disse hændelser genoptages i vores hjerne ved at reaktivere de samme stedceller, vi aktiverer, når vi har oplevelsen for første gang. Dette sker som et resultat af en stærkt synkroniseret neuralt affyring, en hjerneaktivitet kendt som "skarpe bølge-ripplehændelser."

På trods af at MEC også har celler, der hjælper med rumlig placering, har rollen i denne del af hjernen i hukommelsesdannelse indtil videre været underplayet. Forskere troede, at i hukommelseskonsolidering starter hippocampus afspilningen, mens MEC blot hjælper med at sprede budskabet til resten af ​​hjernen.

Entorhinal cortex virker uafhængigt af hippocampus

I denne seneste undersøgelse undersøgte forskere ledet af ISTs prof. Jozsef Csicsvari hjernens aktivitet både i hippocampus og de overfladiske lag af MEC (sMEC).

Prof. Csicsvari og hold registrerede rottens neurale aktivitet, mens de forsøgte at finde vej ud af en labyrint.

Forskerne opdagede, at bortset fra hippocampus, sMEC også fyrede neuroner under søvn og vækkende tilstande.

Efter afkodningen af ​​den rumlige bane repræsenteret af de neurale fyringer fandt forskerne dem at matche de faktiske baner i labyrinten.

Overraskende observeredes de sMEC-neurale brændingssekvenser at forekomme uafhængigt af hippocampus. Der blev ikke registreret nogen afspilning i hippocampus på det tidspunkt, hvor sMEC blev aktiveret.

Som Prof. Csicsvari forklarer, ændrer disse resultater vores forståelse af hukommelsesdannelse:

Indtil nu har den entorhine cortex været betragtet som underholdende for hippocampus i både hukommelsesdannelse og tilbagekaldelse. Men vi viser, at medial entorhinal cortex kan afspille brænde mønster forbundet med at flytte i en labyrint uafhængig af hippocampus. Den entorhine cortex kunne være et nyt system til hukommelsesdannelse, der virker parallelt med hippocampus."

"Hippocampus alene dominerer ikke, hvordan minder er dannet og tilbagekaldt. Selvom de er indbyrdes forbundne, kan de to regioner rekruttere forskellige veje og spille forskellige roller i hukommelsen," tilføjer Joseph O'Neill, første forfatter af undersøgelsen.

Lær hvordan 'følelsesmæssige overhængere' kan påvirke fremtidig hukommelsesdannelse.

Kan man förebygga, lindra eller bota demenssjukdom? (Video Medicinsk Og Professionel 2019).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Medicinsk praksis