Νευροεπιστήμονες στο Johns Hopkins εντόπισαν έναν μηχανισμό στον εγκέφαλο που κρύβεται πίσω από την απώλεια μνήμης που σχετίζεται με την ηλικία.
Το σύστημα βρίσκεται στον ιππόκαμπο, το κέντρο ελέγχου της μνήμης του εγκεφάλου, και η ανακάλυψή του ρίχνει νέο φως στα αίτια της άνοιας και θα μπορούσε να καταπολεμήσει τη νόσο Αλτσχάιμερ και άλλες νευρολογικές διαταραχές που σχετίζονται με την ηλικία.
Advertisment
«Με πολλές διαταραχές της μνήμης, κάτι πάει στραβά σε αυτή την περιοχή», λέει ο επικεφαλής συγγραφέας, καθηγητής James Knierim του πανεπιστημίου της Βαλτιμόρης.
Ο μηχανισμός βρίσκεται σε μια μικροσκοπική περιοχή που ονομάζεται CA3, η οποία βρίσκεται βαθιά στον κροταφικό λοβό του εγκεφάλου, μέσα στον ιππόκαμπο. Μας βοηθά να αναγνωρίζουμε μοτίβα, επηρεάζοντας τη λεπτή ισορροπία μεταξύ των λειτουργιών διαχωρισμού και ολοκλήρωσης μοτίβων – και, κατά συνέπεια, της μάθησης και της μνήμης.
Όταν η ισορροπία αυτών των λειτουργιών διαταράσσεται καθώς ο εγκέφαλος γερνά, η μνήμη εξασθενεί, προκαλώντας συμπτώματα όπως η λήθη ή οι επαναλήψεις.
Advertisment
Η ομάδα του Hopkins πιστεύει τώρα, με βάση τις μελέτες της σε ποντίκια, ότι αυτό μπορεί να προκαλείται από την απώλεια της CA3. Η λειτουργία διαχωρισμού μοτίβων εξασθενεί και τη θέση της αναλαμβάνει η λειτουργία συμπλήρωσης μοτίβων.
Οι νευρώνες που είναι υπεύθυνοι για το καθένα από αυτά είναι συνήθως πιο διαδεδομένοι στο κέντρο και στην άκρη, αντίστοιχα. Με τη γήρανση, η δραστηριότητα στο κέντρο γίνεται πολύ έντονη και η αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο περιοχών γίνεται αφύσικη, δημιουργώντας μια κυριαρχία στην ολοκλήρωση των μοτίβων.
Στους φυσιολογικούς εγκεφάλους, ο διαχωρισμός μοτίβων και η ολοκλήρωση μοτίβων συνεργάζονται στενά για να ταξινομήσουν και να δώσουν νόημα στις αντιλήψεις και τις εμπειρίες, από τις πιο βασικές έως τις εξαιρετικά πολύπλοκες.
Αν επισκεφθείτε ένα εστιατόριο με την οικογένειά σας και ένα μήνα αργότερα επισκεφθείτε το ίδιο εστιατόριο με φίλους, θα πρέπει να είστε σε θέση να αναγνωρίσετε ότι πρόκειται για το ίδιο εστιατόριο, ακόμη και αν κάποιες λεπτομέρειες έχουν αλλάξει. Αυτό είναι η ολοκλήρωση του μοτίβου. Αλλά πρέπει επίσης να θυμάστε ποια συζήτηση συνέβη πότε, ώστε να μη συγχέετε τις δύο εμπειρίες. Αυτό είναι ο διαχωρισμός μοτίβων.
Όταν ο διαχωρισμός μοτίβων εξαφανίζεται, η ολοκλήρωση μοτίβων υπερισχύει της διαδικασίας. Με τον εγκέφαλό σας να επικεντρώνεται στην κοινή εμπειρία του εστιατορίου αποκλείοντας τις λεπτομέρειες των ξεχωριστών επισκέψεων, μπορεί να θυμάστε μια συζήτηση για ένα ταξίδι στην Ιταλία κατά τη διάρκεια μιας επίσκεψης, αλλά να μπερδεύετε ποιος μιλούσε.
«Όλοι κάνουμε αυτά τα λάθη, αλλά τείνουν να χειροτερεύουν με τη γήρανση», δήλωσε ο καθηγητής Kneirim. Σε πειράματα, που περιγράφονται λεπτομερώς στο Cell Reports, οι ερευνητές συνέκριναν νεαρούς αρουραίους με ανεπηρέαστη μνήμη με μεγαλύτερους αρουραίους με ανεπηρέαστη ή διαταραγμένη μνήμη. Οι ηλικιωμένοι αρουραίοι με μη εξασθενημένη μνήμη εκτέλεσαν καθήκοντα λαβυρίνθου νερού εξίσου καλά με τους νεαρούς αρουραίους.
Όμως οι νευρώνες στην περιοχή CA3 είχαν ήδη αρχίσει να ευνοούν την ολοκλήρωση του μοτίβου εις βάρος του διαχωρισμού, αλλά αυτό το εύρημα στον εγκέφαλο δεν είχε ακόμα εμφανιστεί στη συμπεριφορά τους.
Κάτι επέτρεπε στους αρουραίους να αντισταθμίσουν το έλλειμμα. Αυτό ισχύει και για τους ανθρώπους που παραμένουν εκπληκτικά οξυδερκείς μέχρι τα βαθιά τους γεράματα. Ο εντοπισμός του μηχανισμού απώλειας μνήμης θα μπορούσε να θέσει τις βάσεις για να μάθουμε τι εμποδίζει την εξασθένιση σε ορισμένους ανθρώπους – ανοίγοντας την πόρτα για την πρόληψη ή την καθυστέρηση της γνωστικής εξασθένισης στους ηλικιωμένους.
«Αν δεν μπορούμε να τη σταματήσουμε, ίσως μπορούμε να ενισχύσουμε άλλα μέρη του εγκεφάλου για να αντισταθμίσουμε τις απώλειες που συμβαίνουν», κατέληξε.
Η ίδια ομάδα έχει επίσης αποδείξει ότι το φάρμακο κατά της επιληψίας Levetiracetam βελτιώνει την απόδοση της μνήμης μειώνοντας την υπερδραστηριότητα στον ιππόκαμπο. Οι τελευταίες, πιο συγκεκριμένες πληροφορίες σχετικά με το πώς εμφανίζεται η εξασθένιση της μνήμης μπορεί να επιτρέψουν στους επιστήμονες να στοχεύσουν καλύτερα τέτοια φάρμακα προς τα ελλείμματα στο μέλλον. Τα σημερινά φάρμακα μπορούν να αντιμετωπίσουν μόνο τα συμπτώματα – όχι την αιτία.
Πηγή:
www.goodnewsnetwork.org/mechanism-behind-memory-loss-found-by-johns-hopkins
