Ученые из Флоридского кампуса The Scripps Research Institute (TSRI) были в состоянии точно определить горстку нейронов, где определенные типы формирования памяти происходят, подвиг отображения, что один день мог помочь ученым предсказать поврежденные болезнью нейроны в людях с той же самой спецификой.«Что мы нашли, то, что, в то время как много нейронов ответит на сенсорные стимулы, только определенный подкласс нейронов на самом деле кодирует память», сказал Сет Томчик, биолог TSRI, который привел исследование, которое было опубликовано 27 марта 2014, онлайн перед печатью журналом Current Biology.
Исследователи исследовали тип нейрона, названного допаминергическими нейронами – которые отвечают на допамин, известный нейромедиатор – и вовлечены в формирование разнообразных поведений, включая изучение, мотивацию, склонность и ожирение.В исследовании ученые следовали за стимуляцией большого количества этих нейронов, когда аромат был соединен с вызывающим отвращение событием, таким как умеренный удар током. Ученые тогда использовали технологию формирования изображений, чтобы следовать за изменениями в мозгах живых мух, нанося на карту образцы активации сигнальных молекул в нейронах и наблюдая связанную с изучением пластичность – в котором нейроны изменяют и развивают следы памяти.
Ученые нашли, что нейроны, которые действительно кодировали воспоминания, ответили клеточному сигнальному посыльному, известному как ЛАГЕРЬ (циклический аденозиновый монофосфат), который жизненно важен для многих биологических процессов. ЛАГЕРЬ вовлечен во многие психологические расстройства, такие как биполярное расстройство и шизофрения, и ее дисрегуляция может лежать в основе некоторых познавательных симптомов болезни Альцгеймера и Neurofibramatosis I.
На самом деле исследование указало на определенное местоположение в мозгу – конкретном лепестке с регионом, известным как грибное тело – где нейроны, кажется, особенно чувствительны к поднятым суммам ЛАГЕРЯ.Согласно Tomchik, это – важное открытие с точки зрения человеческой памяти, потому что обонятельное формирование памяти у дрозофилы очень похоже на человеческое формирование памяти. «У нас есть хорошая модель в этих двух классах нейронов, тот, который кодирует и тот, который не делает», сказал он. «Теперь мы знаем точно, где формирование памяти должно быть и где надеяться видеть, как болезнь может разрушить его».
Тамара Бото, первый автор исследования и член лаборатории Томчика, добавила, «Мы знаем, где, но мы еще не знаем механизм того, почему только эти подмножества затронуты. Это – наша следующая работа – чтобы понять это».