Αποτύπωσαν τις αναμνήσεις σε εικόνες

Το μυστηριώδη μηχανισμό δημιουργίας της μακροχρόνιας μνήμης στον εγκέφαλο κατάφεραν να αποτυπώσουν σε εικόνες ειδικοί επιστήμονες. Η έρευνα έγινε από επιστήμονες του αμερικανικού πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Λος Άντζελες (UCLA) και του Νευρολογικού Ινστιτούτου του καναδικού πανεπιστημίου ΜακΓκιλ, υπό τον βιοχημικό Κέλσι Μάρτιν και το νευροεπιστήμονα Γουέιν Σόσιν.

Η ανακάλυψη παρέχει τις πρώτες οπτικές ενδείξεις ότι όταν μια νέα μνήμη σχηματίζεται, νέες πρωτεΐνες παράγονται στις συνάψεις των νευρώνων (το σύνδεσμο ανάμεσα στα εγκεφαλικά κύτταρα), ενισχύοντας με τον τρόπο αυτό τη δύναμη του νευρωνικού δικτύου και την ίδια την ανάμνηση.

Οι νευροεπιστήμονες υποπτεύονταν ότι αυτό συμβαίνει, αλλά ποτέ έως τώρα δεν το είχαν δει.

Η μελέτη επιτρέπει την καλύτερη κατανόηση του πώς δημιουργούνται τα ίχνη της μνήμης στο νου. Η δυνατότητα πλέον της παρακολούθησης σε πραγματικό χρόνο αυτής της διαδικασίας ελπίζεται ότι θα «ξεκλειδώσει» τα μυστικά της μνήμης.

Οι συνάψεις των νευρώνων αποτελούν ένα συνεχώς μεταβαλλόμενο δίκτυο συνδέσεων, που επιτρέπουν τόσο την αποθήκευση πληροφοριών (μνημών) όσο και τις σταδιακές αλλαγές και προσαρμογές με βάση την μάθηση.

Η «πλαστικότητα» αυτή του εγκεφάλου τού επιτρέπει να είναι σταθερός και εύπλαστος ταυτόχρονα.

Οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει ότι ένας σημαντικός μηχανισμός για τη δημιουργία μακρόχρονης μνήμης είναι η «μετάφραση» ή η παραγωγή (σύνθεση) νέων πρωτεϊνών τοπικά στις συνάψεις, κάτι που τώρα για πρώτη φορά αποτυπώθηκε σε εικόνα.

Πειραματίστηκαν με τον εγκέφαλο του θαλάσσιου οργανισμού «Απλυσία καλιφόρνικα» και εξέθεσαν τους νευρώνες του στην βιοχημική ουσία σεροτονίνη, η οποία έχει αποδειχτεί ότι ενεργοποιεί τον σχηματισμό μνήμης (αυτή η ανακάλυψη χάρισε στον Έρικ Καντέλ και τους συνεργάτες του το Νόμπελ του 2000).

Οι επιστήμονες, αυτή την φορά, κατάφεραν να ανακαλύψουν έναν τρόπο για να διαπιστώσουν με τα μάτια τους ότι όντως δημιουργούνται νέες πρωτεΐνες κατά τη διαδικασία σχηματισμού μιας μνήμης.

Χρησιμοποίησαν μια φθορίζουσα πρωτεΐνη, που μπορεί να αλλάξει χρώμα, από πράσινη σε κόκκινη, όταν εκτίθεται στο υπεριώδες φως.

Μετά, φώτισαν τα εγκεφαλικά κύτταρα (νευρώνες) με αυτό το φως, έτσι ώστε όσες πρωτεΐνες ήδη υπήρχαν, έγιναν κόκκινες.

Όταν όμως οι ερευνητές ώθησαν τα κύτταρα να σχηματίσουν νέες μνήμες, τότε παρατήρησαν ότι νέες πράσινου χρώματος πρωτεΐνες εμφανίστηκαν στο μικροσκόπιο.

Η μελέτη δημοσιεύεται στο επιστημονικό περιοδικό «Science».