Hol tárolódnak az emlékek?
A hosszú távú emlékezetet a sokáig a hippokampusz funkcióihoz kötötték a kutatók. Most kiderült, hogy a motoros agykéreg a felelős az emlékek elraktározásáért.
Az agykutatás egyik legnagyobb kérdése mind a mai napig az, hogy hol és hogyan tárolódnak az idegrendszerben az emlékek. Nagyon sokáig elfogadott volt az a nézet, hogy a hippokampuszban található a hosszútávú emlékezetért felelős terület. Mazahir T. Hasan és José Maria Delgado-Garcìa legújabb kísérleti eredményei azonban azt mutatják, hogy bizonyos emlékek az agykéregben, és nem a hippokampuszban lokalizálhatók. Ez a felfedezés megváltoztathatja a memóriával kapcsolatos kutatásokat, ugyanis elég erős bizonyítékot szolgáltat arra, hogy az emlékek a motoros kéreg idegpályáin „raktározódnak”, nem pedig a hippokampuszban – adta hírük a Science Daily.
Henry Molaison (azaz H. M.) neve jól ismert a memóriakutatással foglalkozók számára. Ő volt ugyanis az a beteg, akinek az 1950-es években majdnem az egész hippokampuszát műtéti úton eltávolították, hogy súlyos epilepsziás rohamait csökkentsék. A műtét után súlyos memóriazavarokkal küzdött, gyakorlatilag képtelen volt visszaemlékezni azokra a dolgokra, amiket korábban megtanult, tapasztalt. Az ő esetéből következtettek a tudósok arra, hogy a hippokampusz a hosszútávú emlékezet „tárhelye”. Ugyanakkor a H. M. agyában okozott károkat alábecsülték: ugyanis a műtéti eljárás során számos más agyterületet is eltávolítottak, illetve megsértettek.
Az új kutatásban genetikailag módosított egereket teszteltek tanulási feladatokban. A genetikai módosítás eredményeként az egerek NMDA-receptorai a motoros kéregben ki lettek kapcsolva. Az NMDA-receptorok a glutamát nevű neurotranszmittert kötik a szinapszisokhoz; akkor válnak aktívvá, amikor egy időben több „jel” (ingerület) is érkezik egy szinapszishoz. Az NMDA-nak kulcsszerepe van a szinaptikus plaszticitás megteremtésében és a tanulási folyamatokban.
A kísérlet eredményei azt mutatták, hogy az egerek motoros agykérgében megszűnt a szinaptikus plaszticitás az NMDA-receptorok hiányában. A megfigyeléseik magyarázatában tehát kizárhatták a hippokampusz vagy más agyterület szerepét. Az új kísérleti eredmények pedig azt mutatták, hogy a motoros kéreg (és nem a hippokampusz) felelős bizonyos emlékek megőrzéséért.
(Forrás: Wikimedia Commons / Auyelbekov / CC BY-SA 3.0)
A kísérletben az állatokat kacsintásra kondicionálták: az NMDA-val rendelkező és a genetikailag módosított egereknek meg kellett tanulniuk a kapcsolatot egy hangjelzés és az utána a szemhéjukat érő elektromos stimulus között. A két szenzoros inger összekapcsolásában részt vesz a kisagy, ami a szükséges mozgásokat hangolja össze, illetve a hippokampusz és a nagyagykéreg is mint a tanulásért és a memóriáért felelős területek.
„A tanulási fázis után az állatokban normál esetben kialakul a reflex, hogy a hang megszólalása után összecsukják a szemüket. A genetikailag módosított, NMDA-val a motoros kérgükben nem rendelkező egerek azonban nem tudták megtanulni a kapcsolatot a hang és a pislogás között, így azok hiába hallották a hangot, a szemüket nyitva tartották” – magyarázta az eredményeket Mazair T. Hasan. Kutatásuk paradigmaváltást is hozhat a memória kutatásában, ami fontos lehet különböző neurológiai problémák kezelésében, mint például az amnézia, a demencia, illetve az Alzheimer-kór.
Forrás