Una migliore comprensione di come gli impianti di memoria sta emergendo da una nuova capacità di collegare un'esperienza di apprendimento di mouse ai cambiamenti conseguenti nei funzionamenti interni dei sui neuroni.
I Ricercatori, di supporto in parte dagli Istituti Nazionali dell'Istituto della Salubrità della Salute mentale Nazionale (NIMH), hanno sviluppato un modo segnare le componenti con esattezza cellulari specifiche che sostengono una memoria specifica in mouse genetico-costruiti.
“Notevolmente, questa ricerca dimostra un modo districare precisamente che le celle e le connessioni sono attivate da una memoria particolare,„ ha detto Direttore Thomas Insel di NIMH, M.D. “Realmente stiamo imparando la base molecolare dell'apprendimento e della memoria.„
Per una memoria all'ultimo lungo termine, le connessioni neurali che lo tengono devono essere rinforzate incorporando le nuove proteine avviate dall'apprendimento. Tuttavia, è stato un mistero come queste nuove proteine -- nato in profondità dentro un neurone -- finisca la parte diventante delle connessioni specifiche nelle estensioni di un neurone distanti che codificano quella memoria.
Rintracciando le destinazioni di tali proteine di migrazione, i ricercatori hanno individuato le connessioni neurali, chiamate sinapsi, tenenti una memoria specifica di timore. Nel trattamento, hanno scoperto che queste sinapsi sono distinte dai tag molecolari indicatori che permettono loro di catturare le proteine memoria-sostenenti.
Tracci Mayford, Ph.D. e Naoki Matsuo, Ph.D., dell'Istituto Di Ricerca Di Scripps, rapporto sui loro risultati nell'emissione del 22 febbraio 2008 della Scienza del giornale.
I ricercatori di Scripps stanno applicando la loro nuova tecnica in una serie degli studi che mettono a fuoco sui dettagli progressivamente più fini del macchinario molecolare della memoria.
“Neuroni dell'Interno coinvolgere in una memoria specifica, stiamo rintracciando le molecole attivate da quella che impariamo vedere come infine cambia le connessioni neurali,„ Mayford spiegato.
In uno studio pubblicato nella Scienza del 31 agosto 2007, Mayford ed i colleghi hanno mostrato che gli stessi neuroni attivati da un'esperienza di apprendimento egualmente sono attivati quando quella memoria è recuperata. Più neuroni in questione nell'apprendimento, più forte la memoria.
I ricercatori hanno determinato questo geneticamente costruendo uno sforzo dei mouse con i neuroni imputabili nel centro del timore del cervello, chiamato l'amigdala. I geni Inseriti causati hanno attivato i neuroni per emettere luce rossi quando gli animali hanno imparato temere le situazioni dove hanno ricevuto le scosse, in un trattamento conosciuto come il condizionamento di timore -- e per emettere luce verde quando la memoria più successivamente è stata recuperata. I ricercatori poi chimicamente hanno impedito ulteriore espressione di quei neuroni, di modo che risultando i cambiamenti neurali e comportamentistici hanno potuto essere attribuiti con confidenza a quell'esperienza di apprendimento in un secondo momento. Lo studio ha rivelato quali circuiti e neuroni sono stati compresi nell'esperienza di apprendimento specifica.
Nel nuovo studio, Mayford e Matsuo hanno adattato questo approccio per scoprire come timore che impara gli impianti ad un livello più profondo -- neuroni interni del hub della memoria del cervello, chiamati l'ippocampo.