Peles pētījumā aplūkots, kāpēc smadzeņu novecošanai ir grūtāk radīt jaunas atmiņas
"Kad esat jauns, jūsu smadzenes spēj nostiprināt noteiktus savienojumus un vājināt noteiktus savienojumus, lai radītu jaunas atmiņas," sacīja neirozinātnieki Džo Z. Tjēns, Ph.D., no Džordžijas Medicīnas koledžas Smadzeņu un uzvedības atklāšanas institūta.
Pētnieki saka, ka šī kritiskā vājināšanās kavē vecākas smadzenes.
Hipokampā, smadzeņu struktūrā, kas ir kritiska atmiņai, NMDA receptors darbojas kā slēdzis mācību un atmiņas regulēšanai, strādājot ar apakšvienībām, ko sauc par NR2A un NR2B.
NR2B bērniem tiek izteikts augstākos procentos, ļaujot neironiem runāt par sekundes daļu ilgāk; izveidot stiprākas saites, ko sauc par sinapsēm; optimizēt mācīšanos un atmiņu. Šo spēcīgo saišu veidošanos sauc par ilgtermiņa potencēšanu.
Neirozinātnieki saka, ka attiecība mainās pēc pubertātes, tāpēc starp neironiem ir vairāk NR2A un nedaudz samazināts komunikācijas laiks.
Kad Tsiens un viņa kolēģi ģenētiski modificētās peles, kas atdarina pieaugušo attiecību - vairāk NR2A, mazāk NR2B -, viņi bija pārsteigti, atklājot, ka grauzēji joprojām labi spēj izveidot spēcīgus savienojumus un īstermiņa atmiņas.
Tomēr grauzējiem bija pavājināta spēja vājināt esošos savienojumus un tādējādi radīt jaunas ilgtermiņa atmiņas. Šo procesu sauc par informācijas veidošanu - šķiet, ka kaut kas pieaugušais tajā nav pārāk labs.
"Ja jūs tikai pastiprināt sinapses un nekad neatbrīvojaties no trokšņa vai mazāk noderīgas informācijas, tad tā ir problēma," sacīja Tsien, pētījuma korespondents.
Kamēr katram neironam vidēji ir 3000 sinapses, informācijas un pieredzes nemitīgais uzbrukums prasa zināmu selektīvu svilināšanu.
Nepietiekama skulptūru veidošana, vismaz pelē, nozīmēja samazinātu spēju īstermiņā atcerēties lietas, piemēram, ātrās ēdināšanas restorāna biļetes numuru, un ilgtermiņā, piemēram, atcerēties iecienītāko ēdienkartes vienumu šajā restorānā.
Abus ietekmē Alcheimera slimība un ar vecumu saistīta demence.
Visi savienojumi pelēs netika zaudēti, drīzāk tikai reakcija uz specifiskajiem elektriskās stimulācijas līmeņiem, kam vajadzētu izraisīt sinapses pavājināšanos.
Tsiens gaidīja, ka atradīs pretējo: šī ilgtermiņa potencēšana bija vāja, tāpat arī spēja mācīties un radīt jaunas atmiņas. "Nenormāli ir spēja vājināt esošo savienojamību."
Atzīstot lēcienu, šī traucētā spēja varētu arī palīdzēt izskaidrot, kāpēc pieaugušie nevar iemācīties jaunu valodu bez vecā akcenta un kāpēc vecāka gadagājuma cilvēki mēdz vairāk iestrēgt savos veidos, sacīja Tjens.
“Mēs zinām, ka mēs zaudējam spēju perfekti runāt svešvalodā, ja pēc dzimumgatavības iestāšanās mācāmies nevis valodu. Es varu mācīties angļu valodu, bet no mana ķīniešu valodas akcenta ir ļoti grūti atbrīvoties. Jautājums ir, kāpēc, ”sacīja Tjens.
Pašreizējais pētījums ir atrodams žurnālā Zinātniskie ziņojumi.
Avots: Džordžijas Veselības zinātņu universitāte
