Engrami: Srž spomina

Ne glede na to, ali v nas prebudijo prijetne ali neprijetne občutke, smo včasih ob vrnitvi v določen kontekst iz preteklosti deležni poplave specifičnih, intenzivnih spominov. Najsibo to vrnitev v topel otroški dom ali v učilnico, kjer smo doživeli nekaj neugodnega, za vsakim tovrstnim priklicem spomina se skriva isti možganski mehanizem. V raziskavi, objavljeni prejšnji teden v ameriški reviji Neuron, znanstvenice in znanstveniki univerze MIT poročajo o odkritju, ki bi lahko razjasnilo njegovo delovanje.

Predstavljajte si živo rumen sončni zahod, ki ga uzrete sredi sprehoda po bližnjem parku. Naenkrat vas spomni na počitnice izpred desetih let, preživete ob čudoviti plaži. Začetni spomin morda prikliče le obris celotnega dopusta, nekaj trenutkov zatem pa vas preseneti živ spomin na dogodek s plaže, na katerega že leta niste pomislili. Za to drugo fazo je odgovorna sprememba električne vzdražljivosti v skupkih celic, imenovanih engrami. To so skupine nevronov, ki s pomočjo posebnega vzorca medsebojnih povezav kodirajo spomine.

Avtorji in avtorice raziskave so se s pomočjo miši posvetili ravno temu mehanizmu. Ugotovili so, da dan zatem, ko miši v določenem okolju ustvarijo spomin, njihova vrnitev v ta  kontekst povzroči povišano električno vzdražljivost engramov, ki kodirajo ta spomin. Te skupke nevronov najdemo v hipokampusu, možganski regiji, ključni za procesiranje informacij in tvorjenje spominov.

Eksperimente je raziskovalna skupina izvedla na treh skupinah miši, ki so jim ves čas merili električno aktivnost v hipokampusu. Z uporabo metod, ki so jih razvili za označevanje določenih engramov, je ekipa najprej raziskala, kaj se zgodi, ko se miši naslednji dan vrnejo v okolje, o katerem so že oblikovale spomin. Ugotovili so, da so bile engramske celice v hipokampusu najbolj aktivne pet minut po ponovni izpostavljenosti testnemu okolju. Pri miših, ki so bile ponovno izpostavljene tri ure prej, ali pri miših, ki sploh niso bile znova izpostavljene okolju prejšnjega dne, električne vzdražljivosti v engramih niso zaznali. Kasnejši eksperimenti raziskovalne ekipe so pokazali še, da je povišana stopnja vzdražljivosti trajala eno uro po ponovni izpostavljenosti, preden je po dveh urah padla na zanemarljivo vrednost.

Raziskovalci in raziskovalke sklepajo, da so električne spremembe vzdražljivosti v engramih ključnega pomena za učenje in vedenje. Živali naj bi se s tem mehanizmom uspešno izogibale potencialno nevarnim okoljem in se vedle normalno v drugih, a podobnih kontekstih. Prav tako menijo, da povečana vzdražljivost poveča spominske zmožnosti tako, da pripravi engramske celice do večje dovzetnosti za šibkejše signale ostalih nevronov in sinaps. Izsledki takšnih in podobnih študij nas lahko že razmeroma kmalu pripeljejo do stopnje, na kateri bodo bolezni, povezane s spominom, pozabljene.

Z vami na trajnejše spomine upa Marko.