Gli scienziati strappare il controllo parziale di una memoria

Aprile 3, 2016 Admin Salute 0 5
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I risultati sono riportati nel 23 marzo 2012 della rivista Science.

I ricercatori hanno conosciuto per decenni che stimolare varie regioni del cervello può innescare comportamenti e anche i ricordi. Ma la comprensione del modo in cui queste funzioni cerebrali si sviluppano e si verificano normalmente - efficace come si diventa ciò che siamo - è stato un obiettivo molto più complessa.

"La domanda che ci siamo infine interessa è: in che modo l'attività del cervello rappresenta il mondo?" ha detto il neuroscienziato Scripps Research Mark Mayford, che ha condotto il nuovo studio. "Capire tutto questo ci aiuterà a capire ciò che va male in situazioni in cui si ha la percezione inappropriati. Si può anche dirci dove il cervello cambia con l'apprendimento."




On-Off Interruttori e una memoria Hybrid

Come primo passo verso quel fine, la squadra di cui per manipolare i ricordi specifici inserendo due geni in topi. Un gene produce i recettori che i ricercatori possono innescare chimicamente per attivare un neurone. Legarono questo gene per un gene naturale che si accende solo nei neuroni attivi, come quelli coinvolti in una particolare memoria, come forma, o come la memoria viene richiamato. In altre parole, questa tecnica consente ai ricercatori di installare interruttori on-off solo sui neuroni coinvolti nella formazione di memorie specifici.

Per esperimento principale dello studio, il team ha innescato la "a" interruttore in neuroni attivi come i topi stavano imparando su un nuovo ambiente, Box A, con colori diversi, odori e textures.

Avanti il ​​team messo i topi in un secondo ambiente distinto - Box B - dopo aver dato loro la sostanza chimica che potrebbe accendere i neuroni associati alla memoria per Box A. I ricercatori hanno trovato i topi si comportavano come se stessero formando una sorta di memoria ibrida che faceva parte Box A e parte B. Box L'interruttore chimico doveva essere acceso, mentre i topi erano in Box B per loro di dimostrare segni di riconoscimento. Solo né essere in Box B, né l'interruttore chimico è risultato efficace nel produrre richiamo memoria.

"Sappiamo da studi in entrambi gli animali e gli esseri umani che i ricordi non si formano in modo isolato, ma sono costruiti in anni che incorporano già imparato le informazioni", ha detto Mayford. "Questo studio suggerisce che un modo il cervello esegue questa impresa è di usare il pattern attività delle cellule nervose da vecchi ricordi e unire questo con l'attività prodotta durante una nuova sessione di apprendimento."

Manipolazione futuro del passato

Il team sta ora facendo progressi verso un controllo più preciso che permetterà agli scienziati di trasformare un ricordo e spegnere a piacimento in modo così efficace che un topo sarà infatti percepisce se stesso di essere in Box A quando è in scatola B.

Una volta che i processi sono meglio compresi, Mayford ha idee su come i ricercatori potrebbero eventualmente indirizzare il processo di percezione attraverso il trattamento farmacologico a che fare con alcune malattie mentali come la schizofrenia e il disturbo da stress post traumatico. Con questo tipo di problemi, i cervelli dei pazienti stanno producendo false percezioni o paure invalidanti. Ma trattamenti farmacologici potrebbero indirizzare i neuroni coinvolti quando un paziente pensa a tale timore, per spegnere i neuroni coinvolti e interferire con i modelli di pensiero dirompente.

Oltre a Mayford, altri autori della carta, "Generazione di una traccia di memoria sintetica," sono Aleena Garner, Sang Youl Hwang, e Karsten Baumgaertel da Scripps Research, David Rowland e Cliff Kentros presso la University of Oregon, Eugene, e Bryan Roth presso la University of North Carolina (UNC), Chapel Hill.

Questo lavoro è sostenuto dal National Institute of Mental Health, il National Institute on Drug Abuse, il California Institute for Regenerative Medicine, e il presidente Distinguished Michael Hooker in Farmacologia presso UNC.

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