Hur kommer vi ihåg det förflutna? Ny mekanism avslöjad
Efter sin studie på råttor har forskare gått ny mark i minnesforskningen. Resultatet handlar om hur hjärnan hämtar långtidsminnet och bör öppna nya vägar för att undersöka och behandla Alzheimers sjukdom och andra orsaker till demens.
Forskare vid University of Nevada, Las Vegas har upptäckt att två hjärnområden som arbetar tillsammans för att konsolidera minnen interagerar annorlunda under hämtningen av avlägsna minnen.
De två hjärnområdena är hippocampus och den främre cingulate cortex (ACC).
Under konsolideringen överförs minnesberoende från hippocampus till ACC.
Den senaste studien avslöjar dock att ACC tar ledningen och driver hippocampus under fjärrminnesåterkallelse.
Doktorand Ryan A. Wirt och professor i psykologi James M. Hyman beskriver de fyra år av laboratorie- och analysarbete som ledde till resultaten i en Cellrapporter papper.
"Vår forskning", säger professor Hyman, "öppnar upp potentiella nya vägar för att utforska varför vissa demenssjukdomar och störningar leder till problem som återkallar långvariga minnen, vilket kan hjälpa till att bana väg för framtida behandlingar som kan kunna återställa denna förmåga till drabbade individer. ”
Minnesproblem och kognitiv försämring
Minnesproblem är ett nyckelsymptom på mild kognitiv svikt (MCI), ett tillstånd som kan föregå Alzheimers sjukdom och andra typer av demens.
MCI drabbar cirka 15–20% av människor i mitten av 60-talet och äldre, enligt uppskattningar från Alzheimers Association.
Även om symtomen på MCI inte är tillräckligt allvarliga för att störa vardagen kommer människor som upplever dem att märka förändringarna, liksom de som känner till dem.
Det finns två typer av MCI: amnestic, vilket påverkar minnet; och nonamnestic, vilket påverkar tänkande och omdöme.
Människor med amnestiskt MCI börjar glömma saker som de tidigare skulle ha kommit ihåg, till exempel senaste händelser, konversationer och viktiga möten.
Prof. Hyman förklarar att förlora förmågan att komma ihåg långtidsminnen är ett "kännetecken" på övergången från MCI till den allvarligare kognitiva försämringen som kännetecknar Alzheimers sjukdom.
Från tidigare forskning om minneskonsolidering visste han och Wirt redan att minnet med tiden blir mindre och mindre beroende av hjärnregionen som inkluderar hippocampus.
De noterar att studier också har visat att området som inkluderar ACC "är involverat i kontextuell informationsbehandling och fjärråterkallelse."
De förklarar till exempel hur djurförsök har visat att neuroner i ACC "kodar var, när, vad, hur och känslomässiga aspekter av kontextuella representationer."
"Det är viktigare," tillägger studieförfattarna, "dessa resultat sträcker sig till minneshämtning, vilket visar att ACC: s roll i kontextuell bearbetning ökar när tiden går."
Vad detta tidigare arbete inte visade var dock i vilken utsträckning interaktioner mellan ACC och hippocampus "förändrades när minnena blev mer avlägsna."
Synkronisering av hjärnvågor
För att utforska detta ytterligare satte de råttor i olika miljöer med "olika retentionsintervall" och registrerade elektrisk aktivitet i hjärnan med implanterade elektroder. De undersökte också djurens hjärnvävnad när experimenten var färdiga.
De fann att när ACC och hippocampus arbetar tillsammans under konsolidering, finns det en synkronisering av hjärnvågor mellan dem.
Men när konsolideringen fortskrider växer "styrkan och förekomsten" av ACC-vågorna, "vilket leder till rikare miljöföreställningar" i hippocampus.
Det verkar som om hippocampus förlitar sig på ACC för att köra den under långtidsminnet efter cirka 2 veckor.
"Detta är en ny mekanism för minneshämtning och en betydande framsteg i vår förståelse för hur vi minns det förflutna."
Prof. James M. Hyman
