W jaki sposób mózg łączy pamięć z zachowaniem
Zespół naukowców zidentyfikował, które części mózgu są odpowiedzialne za poszczególne rodzaje pamięci, co może mieć ogromne znaczenie dla poznania chorób neuropsychiatrycznych takich jak schizofrenia. Badania zatytułowane "Od szybkiego uczenia się miejsca do wyników behawioralnych: kluczowa rola pośredniego hipokampa" i opisane w internetowym czasopiśmie PLoS Biology prowadził dr Tobias Bast z brytyjskiego Uniwersytetu w Nottingham. Naukowcy postanowili sprawdzić, które części mózgu są odpowiedzialne za poszczególne rodzaje pamięci. Na przykład powtarzające się zadanie, jak np. jazda samochodem do pracy, wymaga innego rodzaju pamięci niż zastanawianie się przed lodówką, co chcemy z niej wyjąć albo gdzie położyliśmy klucze. Zespół badawczy skoncentrował się na hipokampie - części mózgu w kształcie banana, która znajduje się poniżej płata czołowego. Hipokamp jest odpowiedzialny za "wzbudzanie komórek miejsca" - zdolności do doskonalenia pamięci niektórych miejsc. Wcześniejsze badania hipokampu prowadzone na szczurach pokazały, że neurony hipokampalne są wzbudzane, kiedy szczur przechodzi przez pewne miejsce wywołujące wspomnienie. Niemniej do tej pory sposób w jaki pamięć hipokampalna odzwierciedlana jest w zachowaniu nie stanowił przedmiotu większego zainteresowania. Zespół dr Basta testował szczury w ramach doświadczenia z labiryntem wodnym, w czasie którego zwierzęta miały odszukać platformę na wodzie. Po uszkodzeniu różnych części hipokampu szczurów za pomocą neurotoksyny mierzono ich zdolność zapamiętywania. Wyniki pokazały, że jeżeli około 30-40% tkanki neuronalnej w środku hipokampu szczurów - zwanym obszarem pośrednim - pozostanie nietknięte, szczury są w stanie nadal odszukać miejsce, gdzie znajduje się platforma. Natomiast w przypadku uszkodzenia pośredniego hipokampu, kiedy zaledwie 30-40% tkanki na obydwu końcach hipokampu (obszar "przegrodowy" i "skroniowy") pozostaje nienaruszona, szczury mają problem z wykonaniem zadania. Badania ujawniły również, że przegrodowy koniec hipokampa, który jest powiązany z precyzyjnymi informacjami wizualno-przestrzennymi, nadal może szybko budować dokładną pamięć miejsca, ale nie jest w stanie wykorzystać jej w zachowaniu, ponieważ wymaga to wsparcia pośredniego hipokampa, który zapewnia powiązania z kontrolą behawioralną. "Podejmując kwestię znaczenia zaburzeń funkcji hipokampa, badania często koncentrują się na niedoborach pamięci" - powiedział dr Bast. "Jednak nasze nowe odkrycia podkreślają ważne powiązania hipokampalne z kontrolą behawioralną. Mamy zamiar oprzeć się na tych odkryciach i zbadać, czy zaburzenia funkcji hipokampalnej - w zależności od miejsca występowania w strukturze i rozmiaru zaburzenia - mogą prowadzić do selektywnych niedoborów pamięci oraz do głębszych zakłóceń kontroli behawioralnej." Zespół planuje dalej prowadzić badania, koncentrując się na udziale nieprawidłowej czynności hipokampalnej w wielu chorobach neuropsychiatrycznych takich jak schizofrenia.
Kraje
Zjednoczone Królestwo