Περιεχόμενο
Όταν ο Rick Huganir, Ph.D., ήταν έφηβος, ξεκίνησε να κατανοεί καλύτερα τις σωματικές και συναισθηματικές αλλαγές της εφηβείας. «Αναρωτιόμουν τι μου συνέβαινε και συνειδητοποίησα ότι αλλάζει ο εγκέφαλός μου», λέει ο Huganir, διευθυντής του Τμήματος Νευροεπιστήμης Johns Hopkins.
Αυτό οδήγησε σε ένα ανώτερο έργο για τη σύνθεση πρωτεϊνών και τη μνήμη στο χρυσόψαρο, καθώς και μια δια βίου γοητεία στο πώς μαθαίνουμε και θυμόμαστε τα πράγματα.
«Οι αναμνήσεις είναι ποιοι είμαστε», λέει ο Huganir. "Αλλά η ανάμνηση είναι επίσης μια βιολογική διαδικασία." Αυτή η διαδικασία εγείρει πολλά ερωτήματα. Πώς επηρεάζει η διαδικασία τον εγκέφαλό μας; Πώς οι εμπειρίες και η μάθηση αλλάζουν τις συνδέσεις στον εγκέφαλό μας και δημιουργούν αναμνήσεις;
Αυτά είναι μερικά μόνο από τα θέματα που μελετά ο Χουγκανίρ και οι συνάδελφοί του. Η δουλειά τους μπορεί να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για το σύνδρομο μετατραυματικού στρες, καθώς και τρόπους βελτίωσης της μνήμης σε άτομα με άνοια και άλλα γνωστικά προβλήματα.
Μνήμη: Όλα αφορούν τις συνδέσεις
Όταν μαθαίνουμε κάτι - ακόμη και τόσο απλό όσο το όνομα κάποιου - σχηματίζουμε συνδέσεις μεταξύ νευρώνων στον εγκέφαλο. Αυτά τα συνάψεις δημιουργήστε νέα κυκλώματα μεταξύ των νευρικών κυττάρων, ουσιαστικά ανακατασκευάζοντας τον εγκέφαλο. Ο τεράστιος αριθμός πιθανών συνδέσεων δίνει στον εγκέφαλο απαράδεκτη ευελιξία - καθένα από τα 100 δισεκατομμύρια νευρικά κύτταρα του εγκεφάλου μπορεί να έχει 10.000 συνδέσεις με άλλα νευρικά κύτταρα.
Αυτές οι συνάψεις γίνονται πιο δυνατές ή πιο αδύναμες, ανάλογα με το πόσο συχνά είμαστε εκτεθειμένοι σε ένα συμβάν. Όσο περισσότερο είμαστε εκτεθειμένοι σε μια δραστηριότητα (όπως ένας παίκτης γκολφ που ασκεί μια κούνια χιλιάδες φορές) τόσο ισχυρότερες είναι οι συνδέσεις. Όσο λιγότερη είναι η έκθεση, τόσο ασθενέστερη είναι η σύνδεση, γι 'αυτό είναι τόσο δύσκολο να θυμάστε πράγματα όπως τα ονόματα των ανθρώπων μετά την πρώτη εισαγωγή.
"Αυτό που προσπαθούμε να καταλάβουμε είναι πώς συμβαίνει αυτό και πώς ενισχύετε τις συνάψεις σε μοριακό επίπεδο;" Ο Χουγκανίρ λέει.
Νέες ανακαλύψεις στη μνήμη
Πολλά από τα ερευνητικά ερωτήματα που αφορούν τη μνήμη μπορεί να έχουν απαντήσεις σε πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ορισμένων χημικών ουσιών του εγκεφάλου - ιδιαίτερα του γλουταμινικού - και των νευρωνικών υποδοχέων, οι οποίοι παίζουν καθοριστικό ρόλο στη σηματοδότηση μεταξύ των εγκεφαλικών κυττάρων. Ο Χουγκανίρ και η ομάδα του ανακάλυψαν ότι όταν τα ποντίκια εκτίθενται σε τραυματικά συμβάντα, το επίπεδο των νευρωνικών υποδοχέων γλουταμικού αυξάνεται στις συνάψεις στην αμυγδαλή, το κέντρο φόβου του εγκεφάλου και κωδικοποιεί τον φόβο που σχετίζεται με τη μνήμη. Η αφαίρεση αυτών των υποδοχέων, ωστόσο, μειώνει την ισχύ αυτών των συνδέσεων, ουσιαστικά διαγράφοντας το στοιχείο φόβου του τραύματος αλλά αφήνοντας τη μνήμη.
Τώρα ο Huganir και το εργαστήριό του αναπτύσσουν φάρμακα που στοχεύουν αυτούς τους υποδοχείς. Η ελπίδα είναι ότι η απενεργοποίηση των υποδοχέων θα μπορούσε να βοηθήσει τα άτομα με σύνδρομο μετατραυματικού στρες μειώνοντας τον φόβο που σχετίζεται με μια τραυματική μνήμη, ενώ η ενδυνάμωση τους θα μπορούσε να βελτιώσει τη μάθηση, ιδιαίτερα σε άτομα με γνωστική δυσλειτουργία ή νόσο του Alzheimer.
#TomorrowsDiscoveries: Χρήση δεδομένων για τη διάγνωση εγκεφαλικών παθήσεων | Michael I. Miller, Ph.D.
Ο ερευνητής του Johns Hopkins, Michael Miller, εξηγεί πώς μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε δεδομένα για να δημιουργήσουμε καλύτερα διαγνωστικά εργαλεία για νευροεκφυλιστικές διαταραχές, όπως η νόσος του Alzheimer.Ορισμοί
Άνοια (di-men-sha): Μια απώλεια της λειτουργίας του εγκεφάλου που μπορεί να προκληθεί από μια ποικιλία διαταραχών που επηρεάζουν τον εγκέφαλο. Τα συμπτώματα περιλαμβάνουν ξεχασμό, μειωμένη σκέψη και κρίση, αλλαγές προσωπικότητας, διέγερση και απώλεια συναισθηματικού ελέγχου. Η νόσος του Αλτσχάιμερ, η νόσος του Χάντινγκτον και η ανεπαρκής ροή αίματος στον εγκέφαλο μπορούν να προκαλέσουν άνοια. Οι περισσότεροι τύποι άνοιας είναι μη αναστρέψιμες.
Διαταραχή μετατραυματικού στρες (PTSD): Μια διαταραχή στην οποία ο «αγώνας ή η πτήση» ή το άγχος, η ανταπόκρισή σας παραμένει ενεργοποιημένη, ακόμη και όταν δεν έχετε τίποτα να φύγετε ή να μάθετε. Η διαταραχή συνήθως αναπτύσσεται μετά από ένα συναισθηματικό ή σωματικό τραύμα, όπως κούρεμα, σωματική κακοποίηση ή φυσική καταστροφή. Τα συμπτώματα περιλαμβάνουν εφιάλτες, αϋπνία, θυμωμένες εκρήξεις, συναισθηματικό μούδιασμα και σωματική και συναισθηματική ένταση.