脳はどのようにして記憶と情報を保存するのでしょうか? Earth.com

トーマス・ライアン博士が主導した最近の研究では、 トリニティ カレッジ ダブリン 彼の神経科学者チームは、脳の学習メカニズムに関する新たな洞察を明らかにしました。 研究は雑誌に掲載されました 現在の生物学これにより、学習には、脳の異なる領域にある特定のエングラム細胞間の新しいコミュニケーション パターンの形成が含まれることが明らかになりました。

私たちの脳は、日々の経験から新しい情報を取り入れて、常に適応し変化しています。 この進行中の学習と記憶形成のプロセスは、長い間科学者に興味を持ってきました。

記憶エングラムセル

ライアン博士の研究は、これらの経験がどのように私たちのニューロンを変化させ、新しい記憶を形成できるようにするかを理解することに焦点を当てています。 このプロセスの鍵は、記憶を保存する脳の変化である「エングラム」を特定することにあります。

「記憶エングラム細胞は、特定の経験によって活性化される脳細胞のグループであり、情報を統合するために自らを変化させ、それを脳内に保持します」と、筆頭著者であり、ライアン研究室のポスドク研究員であるクララ・オルテガ・デ・サン・ルイスは説明する。

「これらの記憶の『核となる要素』が再活性化すると、それに関連する特定の経験が思い出されます。問題は、エングラムが世界についての意味のある情報をどのように保存するのかということです。」

研究の焦点

この疑問を探るために、研究者らは、動物が互いに似ているさまざまなコンテキストを識別して関連付けることを学習する学習パラダイムを使用しました。

専門家は、遺伝的手法を使用して、脳内の2つの異なるエングラム細胞セットに2つの別々の記憶をラベル付けしました。 次に、学習が起こるにつれて、これらのエングラム細胞間の新しい接続の形成を監視しました。

光遺伝学は、光によって脳細胞の活動を制御する技術であり、これらの新しく形成された接続が学習に必要であることを実証するために使用されています。

学習に対する新たな洞察

この研究により、エングラム細胞間の情報伝達を調節するシナプス内の特定のタンパク質が関与する分子機構が特定された。

この研究は、エングラム細胞間のシナプス配線の変化が脳内の記憶記憶の潜在的なメカニズムであるという直接的な証拠を提供します。

勉強の大切さ

これらの発見の重要性について、ライアン博士は次のようにコメントしています。「学習の発生を可能にする細胞メカニズムを理解することは、新しい記憶がどのように形成されるか、または既存の記憶がどのように変更されるかを理解するだけでなく、新しい記憶がどのように解きほぐされるかという知識を前進させることにも役立ちます」形成されている。」 脳の機能と、脳がアイデアや情報を処理するために必要なメカニズム。

「21世紀の神経科学では、私たちの多くは記憶がエングラム細胞またはそのサブコンポーネントに保存されていると考えたがります。この研究は、細胞内または細胞内で情報を探すのではなく、細胞間の情報を探すべきであり、学習は可能であると主張しています。それは、脳の配線図を変更することによって機能するが、コンピューターというよりは、洗練された彫刻のようなものである、言い換えれば、エングラムは細胞の中にあるのではなく、「細胞はエングラムの中にある」と彼は結論付けた。

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