La ricerca fornisce la migliore comprensione dei meccanismi che sono alla base dello stoccaggio di memoria

Le memorie sono formate attraverso i cambiamenti a lungo termine nell'efficacia sinaptica, un trattamento conosciuto come plasticità sinaptica e sono memorizzate nel cervello in insiemi di un neurone specifici chiamati celle di engramma, che sono attivate durante gli eventi corrispondenti. Quando due memorie sono associate, gli insiemi delle cellule che corrispondono ad ogni memoria si sovrappongono. Tuttavia, ogni memoria ha sua propria identità. Come il cervello memorizza e definisce un'identità specifica di memoria quando due memorie interagiscono e sono codificate nell'insieme comune era evasivo. Qui, un gruppo di ricerca piombo dal Dott. Kaoru Inokuchi all'università di Toyama indica che la plasticità sinapsi-specifica rappresenta le entità specifiche di memoria e che la plasticità sinaptica fra le installazioni specifiche di engramma è sia sufficiente che cruciale per memorizzazione dei dati.

Abbiamo esposto i mouse a timore uditivo che condiziona, in cui un tono è stato associato con una scossa del piede. La plasticità sinaptica fra la corteccia uditiva (AC) e la parte mediale dei terminali genicolati mediali del neurone del nucleo (MGm) ed i neuroni laterali (LA) dell'amigdala media questa associazione. Dopo amnesia retrograda completa, stimolo optogenetic dei terminali attivati dell'insieme del CA e il MGm nella LA non riuscita per indurre richiamo di memoria di timore (figura 1), indicante che l'engramma di memoria più non è esistito in quel circuito. Questo risultato è stato correlato con la risistemazione della resistenza sinaptica e della connettività funzionale fra le installazioni di engramma.

Dopo, i mouse erano timore condizionato ai due toni differenti, separati entro 5 ore. Di conseguenza, le due tracce di memoria hanno interagito e si sovrapponevano in LA. Completi l'amnesia retrograda di una memoria data di timore non ha pregiudicato la memoria collegata di timore codificata nell'insieme comune (figura 2), indicante che le memorie sono memorizzate nelle sinapsi specifiche.

Poi, abbiamo rivolto la domanda di come ogni memoria riserva la sua identità determinata all'interno dell'insieme comune. Abbiamo usato la depressione a lungo termine ottica (LTD) a depotentiate l'efficacia sinaptica nelle sinapsi specifiche per determinata memoria. Depotentiation della plasticità alle sinapsi specifiche ad una memoria ha decostruito la connettività specifica fra le installazioni di engramma, quindi influenzate il richiamo soltanto di quella memoria senza influenzare la memoria collegata nella stessa popolazione dei neuroni (figura 3). Quindi, la divisione delle celle di engramma è alla base del legame fra le memorie, mentre la plasticità sinapsi-specifica garantisce l'identità e lo stoccaggio di diverse memorie.

I nostri risultati dimostrano che la plasticità sinapsi-specifica è necessaria e sufficiente per stoccaggio associativo di memoria di timore e garantisce l'unicità alla traccia di memoria, sostenente la plasticità come substrato per l'engramma di memoria di timore. Ancora, abbiamo raggiunto selettivo e la cancellazione totale della memoria di timore da una rete di engramma senza pregiudicare altre memorie memorizzate nell'insieme comune risistemando la plasticità in un modo sinapsi-specifico. Ciò piombo per migliorare la comprensione dei meccanismi che sono alla base dello stoccaggio di memoria e può dare la comprensione nei modi terapeutici trattare il disordine post - traumatico di sforzo.