Паметта може да се върне. Мишки са излекувани от амнезия.

Учени от Масачузетския технологичен институт са успели да възстановят на няколко мишки загубената в резултат на временна амнезия памет използвайки светлинни импулси, с които осветявали специални вериги неврони, в които някога са били тези спомени, което предполага възможността за връщане на паметта на хората с амнезия.

Изследването е публикувано в списание Science.

"Ние разработихме нова концепция за съхраняване и работа на паметта, според която спомените не се съхраняват в отделни енграма-клетки, а в цялата им верига. Те често комбинират няколко области на мозъка и клетките на паметта в тях отговарят за съхраняване на конкретен спомен" - обяснява Сусуму Тонегава (Susumu Tonegawa) от Масачузетския технологичен институт.

Както обясняват Тонегава и колегите му, спомените се съхраняват в мозъка ни под формата на т.нар енграма - съвкупност от отделни нервни клетки в хипокампуса, центърът на паметта на мозъка. Биолозите отдавна подозират за наличието на тези неврони в мозъка ни, но тяхното съществуване е доказано от авторите едва през 2012 г. Тогава те използвали метода на оптогенетиката, за да демонстрират, че енграма-клетките на паметта наистина съществуват. В невроните на хипокампуса са въвели особени протеини, които ги активирали с помощта на светлина.

Но досега учените не бяха успели да покажат експериментално химическите промени, които претърпяват енграма невроните на паметта в процеса на т.нар консолидация на паметта, т.е., запомнянето. Една такава промяна, известна като дълготрайна потенциация  (Long Term Potentiation) е укрепване на синапсите - структурите за предаване на съобщения между невроните с помощта на мозъчни импулси. В резултат на това възникват нови спомени и натрупване на опит.

Тонегава и колегите му са маркирали клетките на паметта с помощта на светещи молекули и внедрили в тях набор от протеини, която позволяват да се включва произволен неврон като се използва специфичен лазерен импулс светлина.

Така те успели да проследят как в главата на мишките се формира паметта, че след като светне крушка, в пода на клетката удря ток. Тези наблюдения им помогнали да разберат, че новите спомени се фиксират във верига енграма-клетки чрез формиране на нови връзки - синапси - между тях

След това изследователите решили да тестват какво би се случило, ако процесът на консолидация временно спре с помощта на лекарства, които предотвратяват образуването на нови синапси и предизвикват един вид амнезия. Резултатите от този експеримент са толкова изненадващи, че те принудили учените напълно да преразгледат начина, по който работи системата на паметта и за това, което се случва при загуба на памет.

Както се оказа, загубата на паметта при амнезия се случва не заради загуба на "записа", а заради блокиране на "четенето" му. Учените са установили, че дори и да не се образуват нови синапси, енграма клетките от веригата все още пазят спомените за поне осем дни след атаката на амнезията, а потенциално и за по-дълго.

Това се подкрепя и от експериментите на Тонегава и екипа му -  мишките моментално си спомнили връзката между включването на крушката и електрошока, когато учените активирали веригата от клетки на памет с помощта на лазер, след появата на амнезия.

Това откритие дава надежда, че в бъдеще лекарите ще могат да възстановяват загубените спомени и да лекуват хората от временна или постоянна амнезия, включвайки веригата енграма клетки, както и ще могат да намерят начин да се справят с проблеми с паметта, произтичащи от развитието на болестта на Алцхаймер.

Още по темата

24/05/2015

Човекът

Най-добрият начин за запомняне

12/05/2015

Технологии

Мозък от изкуствени неврони разпознава символи

11/04/2015

Човекът

Топ 10 на митовете за човешкия мозък

30/03/2015

Животът

Невролози са установили зачатъци на въображение в лабораторни плъхове