رمزگشایی مكالمه‌ای سلول‌های مغزی

 

 

 

در جدیدترین مطالعه انجام شده روی مغز، گفتگوی نرون‌ها هنگام شكل‌گیری یا یادآوری خاطرات، به وسیله دانشمندان دانشگاه جورجیا رمزگشایی شد.

 

این كشف مهم و توانایی درك و تشخیص بی‌درنگ شكل‌گیری و یادآوری خاطرات، می‌‌تواند دریچه‌ای به سوی مطالعه كامل مغز باشد و در نهایت منجر به درمان‌‌‌های بهتر شود. این تازه ابتدای راه و نگاهی اجمالی به فعالیت‌های مغز است.‌

 

این اولین بار است كه بشر می‌تواند به دینامیك مغز نگاهی داشته و بگوید چه نوع حافظه‌ای شكل می‌گیرد و اجزای تشكیل‌دهنده آن چیست و چگونه حافظه به صورت شبكه‌ای بازیابی می‌شود.

 

این یافته‌ها می‌‌تواند به ما بفهماند در چه مرحله‌ای از شكل‌گیری حافظه اشكال به وجود آمده و آیا داروها قادر به بهبود آن هستند یا خیر؟

 

در این مطالعه محققان از تركیب فناوری‌ها و روش‌های محاسباتی جدید با استفاده از قانون شرطی شدن پاولن استفاده كردند.

 

محققان از ۱۲۸ الكترود در نواحی مركزی مغز استناد كردند كه قادر به نظارت نرون‌ها بوده و همزمان محاوره‌ای بین ۲۰۰تا۳۰۰ عصب را هنگام آموزش واكنش به یك صدای خاص در برش‌ها ثبت می‌كردند.

 

الگوریتم محاسباتی، گفتگوی نرون‌ها را به الگوی كاری پویا و قابل تشخیص ترجمه می‌كرد كه با استفاده از آن دانشمندان قادر به ثبت و تصویر چگونگی شكل گرفتن حافظه هنگام یادگیری یا یادآوری خاطرات بودند.

 

با گوش دادن به فعالیت‌های عصبی، محققان قادر به كشف رمز فوری الگوهای پویا و معنی كردن مكالمات بین نرون‌ها شدند كه بسیار راضی‌كننده بود.

 

در گام بعدی محققان بازیابی حافظه را با اعمال موش همستر كردند، مثلا هنگام دریافت شوك به پا به سوراخ برمی‌گشتند و برای این كارها امتیاز می‌گرفتند.

 

موش‌هایی با امتیاز بالاتر بازده رفتاری بهتری داشتند. با این روش رمزگشایی بی‌درنگ حافظه می‌توان به دقت گفت كه چه چیز در ذهن موش می‌گذرد.

 

وجود مشكلاتی در حافظه به عنوان بنیادی‌ترین تابع شناختی ممكن است در هر سطحی اعم از یادگیری، یكپارچه‌سازی و بازیابی، اتفاق افتد. بنابراین توانایی دیدن خاطرات كه همان لحظه به وجود می‌آید می‌تواند محل قرار گرفتن اشكال را نشان داده و تحقیقات هدفمند و متمركز روی مشكل و در نهایت درمان آن را منجر شود.

 

اگر شما زیست‌نشانه‌هایی مانند قندخون و انسولین را ندانید، ارزیابی دیابت برای شما سخت می‌شود، بنابراین بدون این كه بدانیم چه خاطراتی در حال پیگیری است نمی‌توان ارزیابی درستی از تاثیر درمان اختلالات حافظه داشت.

 

البته هنوز برای ایجاد روشی غیرتهاجمی به منظور ثبت حافظه پیش از آزمایش روی انسان زمان زیادی لازم است.

 

 

 

ویدیو مرتبط :
یک میکروب چگونه می تواند وارد سلول مغزی شود.نگاه کنید.

---

خواندن این مطلب را به شما پیشنهاد میکنیم :

جایگزینی خاطرات بد با خاطرات خوب با تاباندن نور به سلول‌های مغزی

 

اخبار علمی - جایگزینی خاطرات بد با خاطرات خوب با تاباندن نور به سلول‌های مغزی

 پزشکان شاید روزی بتوانند از شیوه‌ جدید برای درمان سربازان مبتلا به استرس پس از سانحه یا بیماران مبتلا به ترس‌های شدید ناتوان‌کننده استفاده کنند. این روش روی موش‌ها با موفقیت آزمایش شده و توانایی تبدیل خاطره را نوید می‌دهد.

دانشمندان علوم اعصاب موسسه فناوری ماساچوست گذرگاه مغر که خاطرات را به عواطف مرتبط می‌کند، کشف کرده‌اند. آن‌ها دریافتند یک خاطره منفرد می‌تواند ترس، خوشحالی یا هیجان را بسته به ناحیه فعال مغز ایجاد کند.

این محققان نشان داده‌اند عواطف مثبت یا منفی مرتبط با یک خاطره را می‌توان معکوس کرد و در مطالعاتشان با اعمال شوک الکتریکی به تعدادی از موش‌ها در آن‌ها خاطرات ترس ایجاد کردند، در حالی که برای موش‌های دیگر با قراردادن آن‌ها در کنار یک موش ماده، خاطرات خوشایند ایجاد کردند.

تیم علمی هنگام شکل‌گیری خاطره بر سلول‌های عصبی (نورون) موش‌ها که در بخش‌های هیپوکامپ و آمیگدال فعال بودند، نظارت کردند. این دو بخش با عاطفه مرتبط هستند و نقش هر دوی آن‌ها در شکل‌گیری خاطره حیاتی است.

خاطره سپس با استفاده از پالس‌های نور به منظور تحریک همان نورون‌های دخیل در شکل‌گیری آن بازفعال شد و موش‌ها بسته به خاطره بازچینش‌شده، ترس یا خوشحالی از خود بروز دادند.

نتایج نشان داد موش‌هایی که شوک‌های الکتریکی دریافت کرده بودند، هنگام به خاطرآوردن خاطره ناخوشایند دیگر ترسی از خود نشان ندادند. برعکس، حیواناتی که خاطرات خوش به آن‌ها تزریق شده بود، هنگامی تابانده‌شدن پرتو نور به چشم‌هایشان، از خود ترس نشان دادند.

محققان هم‌اکنون به دنبال پاسخ‌گویی به این پرسش هستند که آیا بازفعال‌سازی خاطرات خوشایند روی افسردگی اثری خواهد داشت. آن‌ها امیدوارند اهداف دارویی جدیدی برای درمان افسردگی و اختلال استرس پس از سانحه پیدا کنند.

جزئیات این دستاورد علمی در مجله Nature منتشر شد. 

اخبار علمی - ایسنا