Transferul informațiilor de la stocarea pe termen scurt la stocarea pe termen lung are loc în timpul unui dialog între diferitele centre de memorie.
Știm că orice informație nouă intră mai întâi în memoria pe termen scurt, apoi în memoria pe termen lung. Cu toate acestea, uneori transformarea „fișierelor” pe termen scurt în cele pe termen lung nu se întâmplă și uităm cu plăcere ce am încercat să ne amintim cu toată puterea.
O secțiune printr-un hipocampus murin cu neuroni modificați care strălucește cu o proteină verde fluorescentă
Foto: ZEISS Microscopy / flickr.com/photos/zeissmicro/156005210 …
Neuronul cortexului entorinal
Foto: Mike Economo / flickr.com/photos/mikeeconomo/3954477100
Video promotional:
Neurologii (și nu numai ei) sunt extrem de interesați de ce depinde acest proces și de ce modificări fiziologice, celulare și moleculare îl însoțesc. Se crede că consolidarea memoriei - acesta este numele tranziției de la varietatea sa pe termen scurt la termen lung - este eficient mai ales într-un vis. Există o serie de dovezi experimentale pentru aceasta, cu toate acestea, repetăm, mecanismul de consolidare rămâne în mare măsură neclar.
Evident, multe aici depind de dialogul informațional specific care are loc între anumite zone ale creierului într-un vis. De exemplu, în urmă cu câțiva ani, neurofiziologii de la Universitatea din California din Los Angeles au arătat că în rescrierea „adormită” a informațiilor din creier, rolul principal îl joacă schimbul de replici între neocortex (adică neocortexul), cortexul entorinal și hipocampul.
Cercetări recente ale laboratorului Maxim Bazhenov de la Universitatea din California din Riverside ajută să înțeleagă modul în care memoria consolidată pe termen lung este consolidată atunci când diferite zone ale creierului „vorbesc”. Într-un articol din Journal of Neuroscience, autorii vorbesc despre oscilații ritmice lente cu o amplitudine mare care apar spontan într-o anumită zonă a cortexului cerebral în timpul somnului.
Aceste fluctuații afectează sinapsele - conexiunile interneuronale și, după cum știți, aproape totul depinde de sinapsele, inclusiv învățarea cu memorie: dacă o sinapsă slăbește, atunci lanțul de neuroni se rupe, impulsul nu mai poate circula prin ea și o anumită particulă informațiile sunt uitate. La rândul său, modificările sinapselor afectează modelul și frecvența oscilațiilor lente în sine: acolo unde sinapsele s-au intensificat, o secvență specifică de impulsuri va rula din nou și din nou. Cortexul cerebral, așa cum era, repetă tot timpul informații pentru a nu-l uita.
Dar activitatea cortexului, la rândul său, depinde de semnalele speciale de la hipocamp, care se numesc valuri pulsante ascuțite, sau ondulări ascuțite, sau, în terminologia engleză, de unde ascuțite - complexe de ondulare. Ele apar în timpul somnului cu valuri lente; se știe, de asemenea, că „ondulările” care provin din hipocamp sunt importante pentru consolidarea memoriei.
Ce fac exact valurile maxime? După modelul lui Maxim Bazhenov și al colegilor săi, ei determină timpul și locul valurilor cruste lente. Adică semnalul de la hipocamp determină unde apar vibrațiile corticale și cum vor arăta. Activitatea cortexului, așa cum tocmai am spus, întărește sinapsele, iar în viitor semnalul de-a lungul circuitelor nervoase va putea trece calm de unul singur, fără a aduce aminte de la hipocamp. Putem spune că cortexul în sine realizează consolidarea memorii în sine, în timp ce hipocampul amintește unde trebuie făcut, ce episod de memorie ar trebui înregistrat mai fiabil.
Un alt articol, publicat în Nature Neuroscience de neurologii de la University College London, se concentrează pe celule specifice responsabile de navigație, și anume neuronii site-ului din hipocamp și neuronii din zarzavatura entorhinală. Ambii ajută la navigarea pe teren, pentru descoperirea lor, în urmă cu doi ani, au primit premiul Nobel pentru medicină și fiziologie. Nu vom intra în particularitățile funcționării neuronilor locului și a neuronilor din zăbrele acum (cei care doresc pot citi despre ei în materialul nostru), vom spune doar că ambele sunt strâns legate de memorie (și cum altfel - până la urmă, pentru orientarea pe teren, în mintea mea o hartă a acestei zone).
Cercetătorii care au experimentat cu șobolani au reușit să prindă transmiterea datelor de la o parte a creierului la alta - după ce neuronii hipocampului și-au amintit ce făceau și unde șobolanul a fost acum o oră și jumătate, neuronii din cortexul entorinal au răspuns cu o mică întârziere de 10 milisecunde.
Se știe că la memorare, neuronii reproduc impulsurile cu care au reacționat la informații noi. Hipocampul este numit unul dintre centrele principale ale memoriei, dar nu este capabil să-și amintească totul din lume și, prin urmare, trebuie să arunce constant informațiile acumulate în alte „depozite”. Activitatea celulelor din hipocamp și celulele cortexului entorinal arăta ca și cum unii ar fi trimis un fișier către altul și, potrivit autorilor lucrării, este prima dată când a fost observată o astfel de lucrare coordonată a două regiuni cerebrale responsabile de memorie. (Subliniem că aici vorbim nu despre activitatea obișnuită a undelor din centrul creierului mare în ansamblu, ci despre impulsurile specifice ale grupurilor de celule.)
Este clar că cercetătorii descifrează încă etapele individuale ale proceselor informațional-celulare care însoțesc consolidarea memoriei, cu toate acestea, cu fiecare astfel de lucrare, imaginea de ansamblu devine mai clară și, poate, într-un viitor mai mult sau mai puțin apropiat, putem spune cu adevărat că știm în sfârșit cum memoria noastră funcționează.
Kirill Stasevich
