Vienas iš galingiausių smegenų turtų yra tai, kad jos gali saugoti informaciją kaip prisiminimus, leidžiančias mums mokytis iš savo klaidų. Tačiau kai kurie prisiminimai išlieka ryškūs, o kiti pamirštami. Priešingai nei kompiuteriai, atrodo, kad mūsų smegenys filtruoja, kurie prisiminimai yra pakankamai svarbūs, kad juos išsaugotų.
Tyrėjai iš Tohoku universiteto išsiaiškino, kad dalis atminties atrankos proceso priklauso nuo astrocitų – ypatingos rūšies ląstelių, supančių neuronus smegenyse – funkcijos. Jie parodė, kad dirbtinis astrocitų rūgštinimas neturėjo įtakos trumpalaikei atminčiai, bet neleido prisiminti ilgalaikių.
Išvados paskelbtos žurnale Glia.
Tyrėjai įdiegė metodą, vadinamą „optogenetika“, kad manipuliuotų astrocitais, apšviesdami juos šviesa per optinius pluoštus, įterptus į pelių smegenis. Tai leido komandai tiesiogiai stimuliuoti ir parūgštinti arba šarminti tos srities astrocitus. Jie daugiausia dėmesio skyrė astrocitų funkcijoms migdoliniame kūne – smegenų regione, kuris, kaip žinoma, yra labai svarbus reguliuojant emocijas ir baimę.
Eksperimento kameroje pelėms buvo suteiktas lengvas elektros šokas. Padėtos atgal į tą pačią kamerą, pelės prisiminė šoką ir sustingo kaip natūralų atsaką. Palyginimui, pelės, kurių astrocitai parūgštėjo iškart po lengvo šoko, sugebėjo laikinai išsaugoti baimės atmintį, tačiau kitą dieną jos pamiršo. Tai rodo, kad astrocitų rūgštinimas neturėjo įtakos trumpalaikei atminčiai, bet neleido prisiminti ilgalaikių.
Skirtingas poveikis buvo pastebėtas pelėms, kurių astrocitai buvo šarminami. Išbandžius po trijų savaičių, kontrolinės pelės paprastai rodė užmaršties požymius, o tai rodo sumažėjęs užšalimo atsakas. Tačiau pelėms, kurių astrocitai buvo šarminami iš karto po stipraus šoko, net ir po trijų savaičių buvo stiprus baimės atsakas.
Tai rodo, kad astrocitai vaidina pagrindinį vaidmenį nustatant, ar prisiminimai ištrinami ar išsaugomi ilgą laiką, iškart po trauminio įvykio.
Nors paprastai manoma, kad prisiminimai formuojasi nenutrūkstamo proceso metu, kai trumpalaikiai prisiminimai palaipsniui tvirtėja ir tampa ilgalaikiais, šis tyrimas rodo, kad jie iš tikrųjų gali vystytis lygiagrečiai.
„Manome, kad tai gali pakeisti atminties formavimosi supratimą“, – sako tyrimui vadovavęs Tohoku universiteto Super tinklo smegenų fiziologijos laboratorijos profesorius Ko Matsui. Jis pridūrė: „Astrocitų poveikis atminčiai greičiausiai taip pat priklauso nuo įvairių kontekstų, įskaitant psichinius, socialinius ar aplinkos veiksnius”.
Pagrindinis tyrėjas Hiroki Yamao mano, kad astrocitai gali būti raktas į emocinių pokyčių ir atminties formavimo supratimą. „Tai gali būti tik žvilgsnis į tai, kaip astrocitai veikia emocinės informacijos apdorojimą“, – aiškina Yamao.
„Kitas mūsų tikslas yra atskleisti mechanizmus, kuriais astrocitai reguliuoja emocinę atmintį. Šių procesų supratimas gali sudaryti sąlygas gydymo būdams, kurie neleidžia formuotis trauminiams prisiminimams, ir pasiūlyti vertingą požiūrį į sutrikimus, tokius kaip potrauminio streso sutrikimas (PTSD), įsikišant. formuojant atmintį“, – sako Yamao.