V novej štúdii vedci z University of Southern California prvýkrát vytvorili spomienky
Ako vznikajú spomienky?
Zatiaľ čo mnohé aspekty toho, ako mozog z väčšej časti fungujevedci sa zhodujú na tom, ako sa spomienky objavujú. Predpokladá sa, že k nim dochádza pri reaktivácii určitých zhlukov neurónov. Vo všeobecnosti sa odborníci zhodujú v tom, že mozog vytvára spomienky zmenou synapsií (spojení medzi neurónmi). To však nemusí byť tento prípad.
V novej štúdii americkí vedcizistili, že učenie nielen mení synapsie, ale spôsobuje ich rast v niektorých oblastiach mozgu a odumieranie v iných Biológovia veria, že tieto zmeny pomôžu vysvetliť, ako sa tvoria spomienky a prečo sú niektoré silnejšie ako iné.
Nová výskumná metóda
V priebehu štúdie vedci prvýkrát vyhodnotili silu apostavenie synapsií v mozgu živej zebričky. Tento modelový organizmus sa často používa na štúdium funkcií ľudského mozgu. A čo viac, porovnávali synapsie v tom istom mozgu v priebehu času, čím udržiavali ryby nažive a podrobovali ich neinvazívnym zásahom.
Mozog zebričky. Foto: dornsife.usc.edu
Pre experiment vedci vyvinuli novú metóduprácu s údajmi. Predtým vedci neboli schopní určiť presné umiestnenie synapsie v živom mozgu bez toho, aby zmenili jej štruktúru a funkciu. To znamená, že bolo jednoducho nemožné správne porovnať stav mozgu „pred“ a „po“ objavení sa spomienok. Teraz vedci použili nový typ značenia buniek a vlastný mikroskop vyrobený inžiniermi Caltech.
Aké bolo štúdium
Počas štúdie vedci prinútili ryby(v tom čase mal 12 dní) „spojil“ zapnutie svetla s vyhrievaním hlavy IR laserom, čo im spôsobovalo nepríjemné pocity. Jednotlivci, ktorí „pochopili“, že zapnutie svetla viedlo k objaveniu sa laseru, mávali chvostom v snahe odplávať. To bol signál pre vedcov - ryba úspešne dokončila výcvik.
Pomocou vyvinutého softvéruVýskumníci z University of Southern California, ktorí vytvárajú mapu mozgových synapsií z 3D mikroskopického obrazu, porovnávali veľkosť a umiestnenie synapsií pred a po tréningu. Červená čiara označuje hranicu medzi oblasťami mozgu. Obrázok: Don Arnold
V dôsledku toho sa biológom podarilo opraviťrozsiahle a nezvyčajné zmeny v mozgu rýb. Namiesto toho, aby zmenili silu existujúcich synapsií, vedci sledovali, ako sa spojenia medzi neurónmi v jednej časti mozgu zničili a v inej vytvorili.
hlavný záver
Objav mení chápanie vedcov, ako funguje mozog a ako sa tvoria spomienky. To bude užitočné pre špecialistov v oblasti neurológie, psychológie a psychiatrie.
Počas štúdia sme sa zamerali naasociatívne spomienky. Sú stabilnejšie ako ostatné a tvoria sa na inom mieste v mozgu, v amygdale, a nie v hipokampe. To bude užitočné pri liečbe posttraumatickej stresovej poruchy, o ktorej sa predpokladá, že súvisí s tvorbou asociatívnych spomienok.
Výskumný text
Výsledkom je, že experiment jasne ukazuje akovznikajú negatívne asociatívne spomienky a prečo sú také stabilné, ovplyvňujú človeka celý život. Vedci sa však domnievajú, že je potrebný ďalší výskum. Cieľom je pochopiť, ako dlho pretrvávajú asociačné negatívne spomienky a synaptické zmeny u zebričiek. Odborníci potom chcú zistiť, či sa tieto zistenia vzťahujú na zvieratá s veľkým mozgom.
Čítaj viac
"James Webb" urobil najjasnejšiu fotografiu hviezdy v histórii
V hĺbke 8000 metrov našli vedci zvláštne baktérie: neočakávalo sa, že by ich tam mohli vidieť
Vedci narazili na 1500 rokov starú archeologickú anomáliu