Mýs halda minningum þrátt fyrir að missa helming taugatengsla, sýnir rannsókn

Langtímaminningar ráðast kannski ekki af styrk einstakra tengsla milli taugafrumna, eins og taugavísindamenn hafa lengi talið. Í stað þess virðast minningar lifa af fyrir tilstilli seigurra þyrpinga í skipulagi taugamóta: uppgötvun sem varð þegar mýs voru settar í gervidvala og meira en helmingur heilatengsla þeirra hvarf án þess að minnið skaðaðist.

Rannsóknin, sem birtist á fimmtudag í tímaritinu Science, var stýrt af vísindamönnum við Vísinda- og tæknistofnunina í Okinawa (OIST) í Japan. Hún veitir nýja umgjörð til að skilja hvernig heilinn varðveitir upplýsingar, jafnvel þegar líkamleg uppbygging hans breytist til muna.livescience+2

Dvali sem náttúrulegt áraunarpróf

Rannsóknarhópurinn, undir stjórn Kazumasa Tanaka hjá minnisrannsóknadeild OIST, þjálfaði mýs í að tengja ákveðið umhverfi við vægt raflost á fót og að rata um völundarhús til að finna mat. Því næst kölluðu þeir fram gervidvala með því að virkja hóp taugafrumna í undirstúku sem höfðu verið greindar í fyrri rannsóknum, sem olli hraðri lækkun á efnaskiptum og líkamshita.livescience

Innan 30 mínútna fór heilinn að eyða taugamótum. Innan 24 stunda var meira en helmingur taugamóta í dreka heilans, tengslunum sem skipta sköpum fyrir minnið, horfinn. En þegar mýsnar vaknuðu frusu þær í umhverfinu þar sem þær höfðu fengið raflost og rötuðu um völundarhúsið jafn auðveldlega og áður, sem sýndi að minnið var að fullu varðveitt.news-medical+2

„Þegar hegðun dýranna er borin saman, hvort sem þau fóru í dvala eða ekki, er enginn munur á þeim,“ sagði Tanaka í samtali við Live Science.livescience

Þyrpingar, ekki einstök tengsl

Meginregla í taugavísindum hefur verið sú að minningar myndist þegar einstök taugamót styrkjast í ferli sem kallast langtímastyrking. Nýju niðurstöðurnar hrekja ekki að þetta ferli sé nauðsynlegt til að mynda minningar, en benda til þess að það sé kannski ekki það sem heldur þeim við til lengri tíma.news-medical+1

Þegar rannsóknarmennirnir borðu saman mýs í dvala við annan hóp þar sem taugamótum var raskað með svæfingu og efnahemli, misstu svæfðu mýsnar minnið en dvalamýsnar ekki. Munurinn var sá að í heilum dvalamúsanna voru landfræðilega þyrptir hópar taugamóta á milli minnisskráandi taugafrumna varðveittir sérstaklega, á meðan stök og óþyrpt tengsl voru skorin í burtu.genengnews+1

„Þetta bendir til þess að fyrir langtímaminni skipti aðeins ákveðnar þyrpingar taugamóta máli: afgangurinn kann að vera óþarfur,“ sagði Tanaka í fréttatilkynningu frá OIST.oist+1

Áhrif utan taugavísinda

Niðurstöðurnar bætast við vaxandi vísbendingar um að líkamleg ummerki minnis í heilanum séu mun kvikari en áður var talið. Í stað þess að vera fastur rásahringur virðist minnið reiða sig á skipulag af æðri gerð: tengslamynstur sem getur lifað af þótt einstakir hlutar þess glatist.eurekalert+1

Tanaka benti á að rannsóknin gæti einnig gagnast verkfræðingum við hönnun á gagnageymslukerfum í tölvum. Teymi hans vinnur nú að því að greina þessar taugamótaþyrpingar á snefilstigi og skilja hvernig heilinn hlífir þeim sérstaklega á meðan víðtæk endurskipulagning dvalans stendur yfir.livescience

„Með þessari rannsókn,“ sagði Tanaka, „höfum við rétt opnað aðrar dyr til að takast á við þetta viðfangsefni.“livescience