Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hukommelse er ikke bare en hjerneting:Ny undersøgelse viser, at hver celle kan huske

Vi forestiller os ofte hjernen som den eneste processor og lagerhub for vores tanker og minder, med neuroner, der orkestrerer alt fra fordøjelse til hormonregulering.

Traditionelt er hukommelsen blevet forstået som en ren neurologisk proces, der er forankret i synaptiske forbindelser og strukturer som hippocampus. Denne opfattelse etablerer en klar adskillelse mellem sind og krop.

Men nye beviser fra forskere ved New York University tyder på, at grænsen mellem hjerne og krop kan være langt mere porøs, end vi troede. Deres arbejde udfordrer den langvarige antagelse om, at kun neurale kredsløb kan lære og huske.

Hvordan hukommelsen er blevet udtænkt

Forskellige hukommelsestyper - følelsesmæssige, faktuelle, proceduremæssige - er traditionelt kortlagt til specifikke hjerneområder, med neuronal kommunikation medieret af elektriske og kemiske signaler. Proteiner såsom CREB spiller en central rolle i konsolideringen af kortsigtede oplevelser til varige minder.

I en banebrydende undersøgelse påviste Dr. NikolayKukushkin og kolleger, at ikke-hjerneceller også kan udvise indlæring og hukommelse. Ved at konstruere to menneskelige cellelinjer – en stammende fra neuroblastom og en anden fra nyrevæv – udsatte de cellerne for mønstrede kemiske signaler analogt med neurotransmitterkaskader, som neuroner oplever under indlæring.

Eksponeringen udløste ekspressionen af et fluorescerende protein, hver gang et hukommelsesassocieret gen blev aktiveret, hvilket gjorde det muligt for forskerne at visualisere cellulær "læring" i realtid.

Genovervejelse af cellulær intelligens

Eksperimentet byggede på den velkendte afstandseffekt, som antyder, at afstand, gentagen eksponering forbedrer retention mere effektivt end en enkelt intens session. Da forskerne pulserede kemiske signaler med præcise intervaller, differentierede ikke-hjernecellerne ikke kun mellem mønstre, men aktiverede også deres hukommelsesgener.

Denne konstatering inviterer til et paradigmeskifte:hvis hver celle kan lagre information, er konsekvenserne for sundhed og sygdom dybe. "Vi kan for eksempel overveje, hvordan bugspytkirtlen husker måltidsmønstre for at regulere glukose, eller hvordan kræftceller bevarer kemoterapieksponering," bemærkede Dr. Kukushkin.

Ved at udviske grænsen mellem sind og krop åbner denne forskning nye veje til at forstå komplekse biologiske systemer og understreger værdien af modige eksperimentelle tilgange, såsom embryonale stamcelleundersøgelser, til at optrevle samspillet mellem cellulære og neurale processer.

Varme artikler