„Sea Slug“ Siūlo Įkalčių, Kaip Pagerinti Ilgalaikę Atmintį

{h1}

Jūros šliužai ilgą laiką buvo naudojami mokymuisi ir atminčiai tirti. Dabar tyrimai rodo, kad moliuskai mokslininkams padeda rasti būdų pagerinti ilgalaikę atmintį.

Kaip modelį naudodami jūros šliužus, mokslininkai kada nors gali suprojektuoti mokymosi protokolus, kurie pagerina ilgalaikę atminties formavimą žmonėms, rodo naujas tyrimas.

Tyrėjai panaudojo informaciją apie biocheminius kelius jūros šliužo smegenyse Alysija sukurti kompiuterio modelį, pagal kurį būtų galima nustatyti, kada moliusko smegenys yra paruoštos mokymuisi. Jie išbandė modelį, pristatydami gyvūnus į treniruočių ciklą, apimantį elektros šoką, ir nustatė, kad Alysija žymiai padidėjo atminties formavimasis, kai seansai buvo vedami modelio numatytu piko metu.

Principų įrodymo tyrimas kada nors gali padėti mokslininkams atrasti būdų, kaip pagerinti žmogaus atmintį, teigė tyrėjai.

„Tai labai įspūdinga“, - teigė Davidas Glanzmanas, neurobiologas iš Kalifornijos universiteto Los Andžele, kuriame jis nedalyvavo. "Jei kas nors manęs būtų iš anksto paklausęs:" Ar galėtumėte patobulinti mokymąsi modeliuodami šiuos du būdus? " Būčiau numatęs “.

Paprastos smegenys

Mokslininkai tyrė Alysija nuo 1960 m., ir gyvūnai atskleidė daugybę žmonių mokymosi ir atminties paslapčių. Jūros šliužo centrinė nervų sistema yra gana paprasta - joje yra tik 10 000 neuronų, palyginti su maždaug 100 milijardų, kurie randami žmonėms, aiškino tyrimo vedantis autorius Johnas Bryne'as, Teksaso universiteto neurobiologas. Be to, Alysijaneuronai yra dideli ir lengvai prieinami.

„Galite išsiaiškinti jo nervinę schemą ir elgesį, tada galėsite išmokyti gyvūną ir ieškoti pokyčių, susijusių su mokymusi“, - pasakojo Bryne „WordsSideKick.com“.

Mokymasis Alysija įgauna tai, ką mokslininkai vadina sensibilizacija. Kai tyrėjai kiš gyvūną ar jį suduos elektros smūgiu, jūrų šliužas įsitrauks į sifonus, kurie yra panašūs į piltuvą. Neišbandytas šliužas savo sifonus atitraukia tik keletą sekundžių, tačiau sužinojęs, kad jo aplinka pavojinga, gyvūnas ilgesnį laiką laikysis savo priedėliuose. [10 protingų gyvūnų pasakos]

Periodiškai šliauždamas šliužas sukelia akivaizdžius jo neuronų pokyčius, leisdamas gyvūnui suformuoti daugiau nei savaitę trunkančią atmintį (nemažą laiką gyvūnams, kurie gyvena tik metus).

Devintajame dešimtmetyje tyrėjai atrado tą mokymą Alysija penki impulsai, po vieną duodami kas 20 minučių, veiksmingai padėjo gyvūnams sukurti ilgalaikius sensibilizacijos prisiminimus. Nuo to laiko mokslininkai sužinojo, kad dviejų baltymų aktyvinimas yra gyvybiškai svarbus jūrų šliužui vystyti.

Sukurti modelį

Bryne'as ir jo kolegos svarstė, ar jie galėtų sugalvoti geresnį mokymosi protokolą, skirtą atminties formavimui skatinti, kompiuteriniame modeliavime pateikdami informaciją apie biocheminius kelius, kurie aktyvina šiuos du baltymus.

„Mes kompiuteriui sakėme:„ Vykdykite modeliavimą su šiais penkiais treniruočių bandymais, tačiau išbandykite kiekvieną skirtumą, kad būtų galima atlikti intervalus tarp bandymų, kad rastumėte maksimalų reakciją “, - teigė Bryne.

Kompiuteris nustatė, kad bandymai (arba elektriniai impulsai), atliekami 10, 10, 5 ir 30 minučių intervalu, optimizuotų biochemines reakcijas.

Kai tyrėjai išbandė šį patobulintą protokolą su gyvais jūros šliužais, jie nustatė, kad gyvūnai vis tiek prisimena šoką po penkių dienų; šliužai neprisiminė šoko, kai jis buvo skiriamas standartiniais 20 minučių intervalais.

Jie taip pat išbandė savo protokolą auginamose ląstelėse. Jie pašalino jutimo ir motorinius neuronus, kurie kontroliuoja refleksus, iš šliužų smegenų ir leido ląstelėms atkurti ryšius ląstelių kultūroje. Jie pakeitė šoką serotoninu - neurotransmiteriu, palengvinančiu ryšius tarp dviejų tipų neuronų refleksų metu.

Tyrėjai nustatė, kad serotonino impulsai, duoti naudojant abu protokolus, lėmė ilgalaikius ryšių tarp neuronų stiprumo pokyčius, tačiau patobulintas protokolas lėmė ryšius, kurie buvo stipresni ir truko ilgiau.

Principo įrodymas

„Manau, kad tai labai jaudinantis tyrimas“, - sakė Kolumbijos universiteto neurobiologas Samuelis Schacheris, nedalyvavęs naujame tyrime. "Tačiau ar tuo galima pasinaudoti žmonėms, bent jau neurobiologiniu požiūriu, yra atviras klausimas." Alysija smegenys buvo labai ištirtos, sakė jis, tačiau mokslininkai turi daug mažiau supratimo, kaip veikia konkrečios nervų sistemos žmogaus ir kitų žinduolių smegenyse. [10 dalykų, kurių nežinojai apie smegenis]

Schacheris teigė, kad tyrimas „paskatins daug tyrimų ir požiūrio į kelią“, ir galbūt jo principus žmonėms bus galima pritaikyti per 10 metų.

Bryne pabrėžia, kad tyrimas įrodo principą, jog mokslininkai gali sugalvoti geresnį mokymosi protokolą, jei turi pakankamai informacijos apie biochemines reakcijas smegenyse.

„Šiuo metu mes naudojame narkotikus, kad pagerintume atmintį, tačiau vaistai turi nepageidaujamą šalutinį poveikį“, - sakė jis. "Tai rodo, kad gali būti alternatyvus būdas pagerinti atmintį, kurį galima panaudoti atsižvelgiant į situaciją klasėje."

Tyrimas paskelbtas internete gruodžio 25 d. Žurnale „Nature Neuroscience“.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Japonija Vėl Gali Pradėti Komercinę Banginių Medžioklę
Japonija Vėl Gali Pradėti Komercinę Banginių Medžioklę

Balkanų Lokių Nuotrauka: Nekaltinkite (Tiesiog) Klimato Pokyčių
Balkanų Lokių Nuotrauka: Nekaltinkite (Tiesiog) Klimato Pokyčių

Mokslas Naujienos


Vaizdai Atskleidžia Vorų Dvigubai Plakančią Širdį
Vaizdai Atskleidžia Vorų Dvigubai Plakančią Širdį

Mokslininkai Pirmą Kartą Kadaise Sukuria Retą Penktą Kosmoso Medžiagos Formą
Mokslininkai Pirmą Kartą Kadaise Sukuria Retą Penktą Kosmoso Medžiagos Formą

Kalcio Papildai, Susiję Su Didesne Kai Kurių Moterų Demencijos Rizika
Kalcio Papildai, Susiję Su Didesne Kai Kurių Moterų Demencijos Rizika

„Nike Fuelband“: „Fitness Tracker“ Apžvalga
„Nike Fuelband“: „Fitness Tracker“ Apžvalga

„Facebook“ Gali Paversti Jus Protingais
„Facebook“ Gali Paversti Jus Protingais


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com