Celler bortom hjärnan
Celler bortom hjärnan visar överraskande minnesförmåga
Det är allmänt känt att våra hjärnor - och i synnerhet våra hjärnceller - lagrar minnen.
Men ett team av forskare har upptäckt att celler från andra delar av kroppen också utför en minnesfunktion, vilket öppnar nya vägar för att förstå hur minnet fungerar och skapar potential att förbättra inlärning och att behandla minnesrelaterade åkommor.
"Inlärning och inne i allmänhet förknippade med enbart hjärnor och hjärnceller, men vår studie visar att andra celler i kroppen också kan lära sig och bilda minnen", förklarar New York Universitys Nikolay V. Kukushkin, huvudförfattare till studien, som publicerats i tidskriften Communications.
Forskningen försökte bättre förstå om icke-hjärnceller hjälper till med minnet genom att låna från en sedan länge etablerad neurologisk egenskap - spaced learning- effekten - som visar att vi tenderar att behålla information bättre när vi studerar i åtskilda intervaller snarare än i en enda, intensiv session - som mer känns som att plugga på inför en tenta.
I Nature Communications-forskningen replikerade forskarna lärande över tid genom att studera två typer av icke-hjärna mänskliga celler i ett laboratorium (en från nervvävnad och en från njurvävnad) och exponera dem för olika mönster av kemiska signaler - precis som hjärnceller utsätts för mönster av signalsubstanser när vi lär oss ny information.
Som svar aktiverade icke-hjärncellerna en "minnesgen" - samma gen som hjärnceller slår på när de upptäcker ett mönster i informationen och omstrukturerar sina kopplingar för att bilda minnen.
För att övervaka minnet och inlärningsprocessen, konstruerade forskarna dessa icke-hjärnceller för att föra ett glödande protein, vilket indikerade när minnesgenen var på och när den var avstängd.
Resultaten visade att dessa celler kunde avgöra när de kemiska pulserna, som imiterade utbrott av signalsubstanser i hjärnan, upprepades snarare än bara förlängdes - precis som neuroner i vår hjärna kan registrera när vi lär oss med pauser snarare än att trycka in all information vid ett tillfälle.
Närmare bestämt, när pulserna levererades i åtskilda intervaller, slog de på "minnesgenen" starkare och under längre tid än när samma behandling levererades på en gång.
"Detta återspeglar den samlade rymdeffekten i aktion", säger Kukushkin, klinisk docent i Life Science vid NYU Liberal Studies och en forskare vid NYU:s Center for Neural Science.
"Det visar förmågan att lära sig av upprepning på avstånd inte är unik för hjärnceller, utan kan i själva verket vara en grundläggande egenskap hos alla celler."
Forskarna tillägger att resultaten inte bara erbjuder nya sätt att studera minne, utan också pekar på potentiella hälsorelaterade vinster.
Denna upptäckt öppnar nya dörrar för att förstå hur minnet fungerar och kan leda till bättre sätt att förbättra inlärningen och behandla minnesproblem", konstaterar Kukushkin.
"Samtidigt tyder det på att vi i framtiden kommer behäva behandla vår kropp mer som hjärnan - till exempel överväga vad vår bukspottskörtel kommer ihåg om mönstret för våra tidigare måltider fr att bibehålla hälsosamma nivåer av blodsocker eller fundera på vad en cancercell kommer ihåg ifrån mönstret i kemoterapi."
Kommentarer
Skicka en kommentar