Зміст
Коли Рік Хуганір, доктор філософії, був підлітком, він вирішив краще зрозуміти фізичні та емоційні зміни підліткового віку. "Мені було цікаво, що зі мною відбувається, і я зрозумів, що це мій мозок змінюється", - говорить Хуганір, директор Департаменту нейронауки Джона Хопкінса.
Це призвело до старшого проекту з синтезу білка та пам’яті у золотих рибок, а також на все життя захоплювався тим, як ми вчимося та запам’ятовуємо речі.
"Спогади - це хто ми", - говорить Хуганір. "Але створення спогадів - це також біологічний процес". Цей процес викликає багато питань. Як процес впливає на наш мозок? Як досвід та навчання змінюють зв’язок у нашому мозку та створюють спогади?
Це лише деякі питання, які вивчає Хуганір та його колеги. Їхня робота може призвести до нових методів лікування посттравматичного стресового синдрому, а також до способів поліпшення пам’яті у людей з деменцією та іншими когнітивними проблемами.
Пам'ять: це все про зв’язки
Коли ми дізнаємось щось - навіть таке просте, як чиєсь ім’я - ми формуємо зв’язок між нейронами мозку. Ці синапси створюють нові ланцюги між нервовими клітинами, по суті переробляючи мозок. Величезна кількість можливих зв’язків надає мозку незбагненну гнучкість - кожна зі 100 мільярдів нервових клітин мозку може мати 10 000 зв’язків з іншими нервовими клітинами.
Ці синапси стають сильнішими або слабшими залежно від того, як часто ми стикаємось з подією. Чим більше ми піддаємося якійсь діяльності (наприклад, гравцеві в гольф, що практикує махи тисячі разів), тим міцніші зв'язки. Однак чим менша експозиція, тим слабший зв’язок, тому так важко згадувати такі речі, як імена людей, після першого вступу.
"Ми намагалися з'ясувати, як це відбувається, і як ви зміцнюєте синапси на молекулярному рівні?" - каже Хуганір.
Нові відкриття в пам’яті
Багато дослідницьких питань, що стосуються пам'яті, можуть мати відповіді на складні взаємодії між певними хімічними речовинами головного мозку - особливо глутаматом - та нейрональними рецепторами, які відіграють вирішальну роль у передачі сигналів між клітинами мозку. Хуганір та його команда виявили, що коли миші піддаються травматичним подіям, рівень нейрональних рецепторів до глутамату зростає в синапсах в мигдалині, центрі страху мозку, і кодує страх, пов'язаний з пам'яттю. Видалення цих рецепторів, однак, зменшує міцність цих зв’язків, по суті стираючи страхову складову травми, але залишаючи пам’ять.
Зараз Хуганір та його лабораторія розробляють ліки, спрямовані на ці рецептори. Сподіваємось, що інактивація рецепторів може допомогти людям із синдромом посттравматичного стресу, зменшивши страх, пов’язаний з травматичною пам’яттю, а зміцнення їх може покращити навчання, особливо у людей з когнітивною дисфункцією або хворобою Альцгеймера.
#TomorrowsDiscoveries: Використання даних для діагностики захворювань мозку | Майкл І. Міллер, доктор філософії
Дослідник Джонса Хопкінса Майкл Міллер пояснює, як ми можемо використовувати дані для створення кращих засобів діагностики нейродегенеративних розладів, таких як хвороба Альцгеймера.Визначення
Деменція (ді-мен-ша): Втрата функції мозку, яка може бути спричинена різними розладами, що впливають на мозок. Симптоми включають забудькуватість, порушення мислення та суджень, зміни особистості, збудження та втрату емоційного контролю. Хвороба Альцгеймера, хвороба Хантінгтона і неадекватний приплив крові до мозку - все це може спричинити деменцію. Більшість видів деменції незворотні.
Посттравматичний стресовий розлад (ПТСР): Порушення, при якому ваша реакція на «бій або втечу» або стрес залишається увімкненою, навіть коли вам ні від чого бігти чи битися. Зазвичай розлад розвивається після емоційних або фізичних травм, таких як грабіж, фізичне насильство або стихійне лихо. Симптоми включають кошмари, безсоння, гнівні спалахи, емоційне оніміння та фізичне та емоційне напруження.