O powstawaniu wspomnień

O tym, jak funkcjonuje nasz mózg wiemy bardzo niewiele. Jednak powolutku, powolutku, z pomocą coraz nowszych, coraz lepszych metod, zbliżamy się coraz bardziej do lepszego zrozumienia, jakie procesy zachodzą w naszych głowach w określonych momentach. Na przykład wówczas, gdy tworzą się nasze wspomnienia.

W uproszczeniu możnaby powiedzieć, że wspomnienia powstają, gdy zarejestrowany fakt zostaje przeniesiony z pamięci krótkotrwałej do pamięci długotrwałej. Sprawa w istocie jest pilna ponieważ ilość informacji, którą możemy przechowywać w pamięci krótkotrwałej jest mocno ograniczona. Już ponad pięćdziesiąt lat temu w swoim klasycznym artykule „Magiczna liczba siedem, plus lub minus dwa” psycholog George Miller zasugerował, że pojemność pamięci krótkotrwałej to okołu siedmiu rzeczy – nazw, numerów, faktów. Oczywiście jest to bardzo zgrubny szacunek, niemniej pokazuje, że przekaz informacji z pamięci krótko- do pamięci długotrwałej jest niezwykle istotny.

Jak więc się to dzieje?

Wiadomo, że w tworzeniu pamięci krótkotrwałej biorą udział białka obecne w synapsach nerwowych, a same wspomnienia powstają na skutek raczej zmian częstotliwości sygnału przesyłanego neuronami. Aby jednak utworzyć wspomnienie w pamięci długotrwałej, konieczna jest synteza nowych białek, czyli zmiana fizjologiczna w komórce nerwowej. Dokładne mechanizmy tego, jak to się dzieje nie są jednak znane.

Pewne aspekty tego procesu są juz jednak zbadane i, przynajmniej po części, wyjaśnione. W opublikowanej niedawno w PNAS pracy grupa argentyńskich badaczy tłumaczy, jak proces tagowania (oznaczania) wspomnień powoduje ich przeniesienie z pamięci krótko- do pamięci długotrwałej. Sugerują oni, że wystarczy behawioralny „tag” (znacznik), który zapoczątkowuje syntezę potrzebnych białek. A sugestia jest niebezpodstawna, bo przeprowadzili Argentyńczycy bardzo elegancki eksperyment, aby to udokumentować.

Poddali oni szczury testom, w którym zwierzęta zapoznawane były z dwoma różnymi obiektami przez okres wystarczający akurat, aby wytworzyć efekt w pamięci krótkotrwałej. Na zapoznanie się z każdym obiektem szczury poświęcały 50% czasu. Następnie oba obiekty usuwano z klatki, po czym wkładano je do niej z powrotem 30 minut później z tym, że jeden z obiektów był pozostawiany w tym samym miejscy co za pierwszym razem, drugi zaś wkładany był w nowym położeniu. Ponieważ 30 minut nie jest czasem wystarczającym, aby usunąć wspomnienie z pamięci krótkotrwałej, szczury pamiętały o pierwszym obiekcie i dlatego tym razem poświęcały więcej czasu na badanie drugiego obiektu w nowym położeniu. Niemniej jednak, jeśli powtórzyć ten sam test następnego dnia, szczury nie będą nic pamiętać i znów poświęcą tyle samo czasu na badanie obu obiektów.

Argentyńczycy pokazali jednak, że jeśli szczury umieści się w otwartym pojemniku (innym niż klatka, w której przeprowadzano główny eksperyment) na okres pięciu minut na godzinę przed testem lub godzinę po wykonaniu testu, szczury wytwarzają wspomnienie testu w pamięci długotrwałej. Już kilka lat temu dwoje z autorów wykazało, że jeśli przed lub po badaniu podda się szczury jakiemuś nowemu doświadczeniu, wówczas znacznie większe są szanse, że zapamiętają sam test oraz że w ich neuronach dojdzie do ekspresji białek związanych z tworzeniem pamięci długotrwałej.

Wszystko to są piękne testy behawioralne, ale taki twardogłowy chemik jak ja prędko zapyta, czy są jakieś dowody biochemiczne na potwierdzenie tej tezy. Otóż są. Argentyńczycy mianowicie w ostatniej fazie swojego eksperymentu dokonali ciekawej modyfikacji. Przed poddaniem szczurów treningowi wstrzyknęli do ich mózgów lek – anizomycynę – który blokuje syntezę nowych protein. Okazało się wówczas, że mimo stosowania odpowiedniej stymulacji szczury nie potrafiły wytworzyć długotrwałych wspomnień – i nic dziwnego, skoro nie mogły wyprodukować białek za to odpowiedzialnych.

Tak więc to nowe wydarzenie, czy zjawisko, skojarzone ze wspomnieniem, jest właśnie tym behawioralnych tagiem, który pomaga w tworzeniu pamięci.

Być może to właśnie wyjaśnia, jak i dlaczego działają różne mnemotechniczne sztuczki, które niektórzy z nas z powodzeniem stosują do zapamiętywania dużych ilości informacji.

„Behavioral tagging is a general mechanism of long-term memory formation”, Fabricio Ballarini, Diego Moncada, Maria Cecilia Martinez, Nadia Alen and Haydée Viola, PNAS 106(34): 14599-14604; DOI: 10.1073/pnas.0907078106 (25 Aug 2009)

Induction of Long-Term Memory by Exposure to Novelty Requires Protein Synthesis: Evidence for a Behavioral Tagging”, Diego Moncada and Haydee Viola, J. Neurosci. 27(28): 7476-7481 (11 Jul 2007)

The magical number seven, plus or minus two: Some limits on our capacity for processing information„, George A. Miller, Psychol. Rev. 63: 81-97 (1956)

Add to FacebookAdd to DiggAdd to Del.icio.usAdd to StumbleuponAdd to RedditAdd to BlinklistAdd to TwitterAdd to TechnoratiAdd to FurlAdd to Newsvine

Advertisements

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s