Våra minnen lagras samtidigt på kort och långsiktigt minne

Ny förståelse för långsiktigt och kortsiktigt minne
Resultaten av en ny studie av japanska forskare skulle kunna revolutionera förståelsen av kortsiktigt och långsiktigt minne. Tidigare var antagandet att erfarenheter lagras för första gången på kort sikt och sedan överförs till det långsiktiga minnet. I sin nuvarande studie konstaterar forskarna att lagring sker samtidigt på långsiktigt och kort sikt.

Förmågan att minnas erfarenheter långt efter att de hänt har en betydande inverkan på vårt beteende och personligheter. Eftersom informationsöverföringen fungerar i långtidsminnet, forskare vid RIKEN-MIT Center for Neural Circuit Genetics (CNCG) undersökte och revolutionerade med sina nuvarande studieresultat, den nuvarande förståelse för lagring av information. Resultaten av studien publicerades i tidskriften "Sience Translational Medicine".

Minnes lagras samtidigt, enligt en ny studie av japanska forskare på kort sikt och långsiktigt minne. (Bild: Sergey Nivens / fotolia.com)

Engramceller lagrar minnena
Kortsiktigt lagring av erfarenheter skapas i hjärnområdet i hippocampus. Här studerade forskargruppen Susumu Tonegawa, chef för RIKEN-MIT CNCG, hur minnesbildning fungerar på möss. De markerade de neuroner som representerar minnet av en händelse när den lagras i hippocampus. Dessa typer av neuroner kallas engramceller och deras aktivering - antingen naturligt eller genom optogenisk stimulering med färgat ljus - utgör grunden för att hämta minnet, förklarar forskarna.

Engramceller i långtidsminne
De episodiska minnena som lagras i hippocampusens engramceller är kända för att vara kortlivade. Hittills har vetenskapen föreslagit att permanenta minnen gradvis bildas över tid, till exempel nya engramceller och neuronala anslutningar i hjärnbarken, förklara de japanska forskarna. Den nuvarande serien av experiment har emellertid visat att detta antagande endast är delvis korrekt. "Vi upptäckte att det finns kortikala celler Engram, men det visade sig att de inte bildas gradvis med tiden, men bildas samtidigt som det första minnet i hippocampus", säger studie författaren Takashi Kitamura.

Kortikal minne skapat den första dagen
Att bestämma vilka områden var viktigt i cortex (cortex) för bildningen av långtidsminnet, forskarna blocke inträde av signaler i olika områden i hjärnan under konditione (bildning av minne) eller under minneshämtning under en period av tre veckor. Långsiktig återhämtning var bara omöjligt om informationsöverföring blockerades direkt under konditionering, rapporterar forskarna. "Det var överraskande, för det indikerade att kortikalt minne förmodligen skapades den första dagen och inte gradvis, som tidigare trodde", sa studieledare Tonegawa.

Aktiverbara Engram-celler Signera för befintligt minne
I ett nästa steg identifierade forskarna engramcellerna i prefrontal cortex och upphetsade dem med blått ljus med hjälp av ljuskänsliga jonkanaler. "Som med tidigare studier i hippocampusen ledde detta till att mössen uppvisade beteende som föreslog deras återkallade erfarenhet - ett kännetecken för engramceller", rapporterar forskarna. Per definition bör djuren kunna komma ihåg en händelse när engramceller svarar på signalen och inte skulle kunna göra det när cellerna är tysta, förklarar experterna vidare. De kortikala engramcellerna kunde aktiveras på detta sätt, men endast om mer än en vecka hade gått sedan konditionering. Vid den tiden hade engramcellerna i hippocampus redan förlorat sina minnen, sa forskare.

Mognadsprocess på flera dagar
Att engram cellerna faktiskt bildades den första dagen, kan aktiveras förrän långt senare, dock anges, enligt forskarna påpekar, "att det tog tid för dem att mogna och att byta från tysta engram celler till aktiv "Ytterligare tester har visat att denna mognadsprocess påverkas av engramcellerna i flera dagar. Laget kunde visa ett samband mellan engram celler för positiva och negativa emotionella minnen i hippocampus och frontal cortex med en annan del av hjärnan, amygdala, med. Lagring av minnen i vår hjärna verkar vara helt annorlunda än vad som tidigare trodde. (Fp)