Racjonalista - Strona głównaDo treści


Fundusz Racjonalisty

Wesprzyj nas..
Zarejestrowaliśmy
150.439.512 wizyt
Ponad 1062 autorów napisało dla nas 7289 tekstów. Zajęłyby one 28737 stron A4

Wyszukaj na stronach:

Kryteria szczegółowe

Najnowsze strony..
Archiwum streszczeń..

 Co z Brexitem?
będzie drugie referendum
będzie początkiem końca UE
zyska na nim Wielka Brytania
ostatecznie wzmocni UE
dużo hałasu o nic
  

Oddano 952 głosów.
Chcesz wiedzieć więcej?
Zamów dobrą książkę.
Propozycje Racjonalisty:

Złota myśl Racjonalisty:
"Religia jest dla ludzi bez rozumu"
Nowinki i ciekawostki naukowe
Neuronauki
Znudzone gryzonie pomagają zrozumieć, jak działa umysł (09-07-2015)

W mózgu myszy, której nie spotyka nic nowego, ustaje tworzenie białek odpowiedzialnych za uczenie się. O tym, jak polscy badacze poznali geny odpowiedzialne za zapamiętywania i wpadli na trop śladu pamięciowego w mózgu, opowiedział PAP prof. Leszek Kaczmarek.

UCZ SIĘ, ŻEBY SIĘ NIE NUDZIĆ

"Człowiek uczy się nowych rzeczy cały czas. Zmian, jakie zachodzą w jego mózgu podczas procesu zapamiętywania, nie uchwycimy, bo następują ciągle. Jednak procesy uczenia się możemy już uchwycić w mózgu zwierzęcia" - mówi w rozmowie z PAP prof. Leszek Kaczmarek z Instytutu Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego w Warszawie.

Wyjaśnia, że gryzoniom w warunkach laboratoryjnych można zapewnić niesłychanie nudne życie. Myszy codziennie o tej samej porze i w tym samym miejscu dostają jedzenie, zawsze ta sama osoba w tym samym ubraniu wymienia im ściółkę i dolewa wodę. Kiedy w życiu takiej myszy wszystko jest powtarzalne, gryzoń nie za wiele się uczy. Jednak kiedy przerywa się monotonię i dostarcza ssakowi nowych bodźców - np. w niespodziewanym miejscu podaje się ich przysmak, w mózgu stworzenia uaktywniają się nowe geny. Okazuje się, że badacze są w stanie te geny odnaleźć i opisać.

NA TROPACH ŚLADU PAMIĘCIOWEGO

Dzięki badaniom na znudzonych szczurach zespołowi prof. Kaczmarka pod koniec lat 80. udało się odnaleźć gen, który ulega ekspresji w procesie uczenia się. Badacze dowiedzieli się też, jak może on wpływać na pracę neuronów i prowadzić do powstania śladu pamięciowego.

"Ponad 25 lat temu odkryliśmy z zespołem, że w procesach związanych z uczeniem się dochodzi do pobudzenia aktywności genu c-fos. Od tego czasu idziemy śladem tego genu. A jest co badać - okazuje się, że gen ów jest jak dyrygent w orkiestrze" - powiedział prof. Kaczmarek. Wyjaśnił, że c-fos reguluje pracę innych genów i ma pośredni wpływ na jakość połączeń między komórkami nerwowymi w danym momencie.

KTÓRĄ DROGĄ POPŁYNĄ MYŚLI

"Ja ślad pamięciowy rozumiem jako drogę, po której płynie informacja. To jak tor kolejowy z Nowego Sącza do Szczecina z ustawionymi po drodze wszystkimi zwrotnicami" - opowiedział Leszek Kaczmarek. Badacz podkreślił, że nasz mózg składa się z ok. 85 mld komórek nerwowych, czyli neuronów. Każdy z neuronów połączony jest z tysiącami innych. W przetwarzaniu informacji ważne jest to, którędy informacje przepłyną. "W sieci kolejowej decydują o tym zwrotnice. One umożliwiają przeniesienie pociągu z jednego toru na inny. A w mózgu rolę takiej zwrotnicy pełni każde połączenie między komórkami nerwowymi, czyli synapsa" - zaznaczył naukowiec. Podczas uczenia się zmieniać się mogą kształty tych "zwrotnic", a więc synaps. A to toruje drogę kolejnym, podobnym informacjom. Kiedy więc za jakiś czas podobny sygnał trafi do neuronów, będzie mu łatwiej popłynąć przygotowaną już ścieżką.

To, czy informacja przejdzie z jednej komórki nerwowej na drugą, zależy od przewodności synapsy i od liczby receptorów na tych synapsach. A to może się dynamicznie zmieniać w czasie i zależne jest m.in. od - regulowanych przez gen c-fos - białek MMP-9 i TIMP-1, których działanie bada teraz prof. Kaczmarek. "Białka te decydują o efektywności przewodzenia informacji. Determinują one, jak zadziała zwrotnica. To fundamentalny proces, jeśli chodzi o funkcjonowanie sieci nerwowej w mózgu" - zapewnił naukowiec. Białka mogą dynamicznie zmieniać kształt synaps i ich przewodność. Okazuje się, że zmiany kształtu synaps można pobudzić w ciągu kilku minut, a taka zmiana może się utrzymywać przez jakiś czas: czasem to kilkadziesiąt minut, a czasem - całe życie.

"Kiedyś mieliśmy wrażenie, że sieć synaps jest stabilna, a teraz - widzimy, że jest ona niesłychanie dynamiczna. Synapsy się ruszają. Jedne połączenia się aktywują, inne - chowają. Układ dostosowuje się do informacji, która przez niego przepływa" - zaznaczył naukowiec.

GENY PAMIĘCI DOBREGO I ZŁEGO

Białka MMP-9 i TIMP-1 mają wpływ na funkcjonowanie tylko niektórych synaps i mają wpływ tylko na pewne rodzaje uczenia się. "W szczególności odkryliśmy, że przy braku w organizmie białka MMP-9 upośledzeniu ulega pamięć o przyjemnych rzeczach" - podsumował Leszek Kaczmarek. Wyjaśnił, że każda pamięć ma podłoże emocjonalne - jest więc pamięć rzeczy przyjemnych - tzw. pamięć apetytywna (np. gdzie jest pożywienie, partner, schronienie) i pamięć awersyjna (gdzie jest zagrożenie). Okazuje się, że enzym MMP-9 jest krytyczny dla pamięci zdarzeń przyjemnych. Naukowiec zapewnia, że jeśli enzymu nie będzie w żadnej komórce ciała, zwierzę będzie zapamiętywało tylko rzeczy nieprzyjemne.

KIEDY SYNAPSY SCHODZĄ NA PSY

Biolog molekularny zwrócił też uwagę, że u różnych ludzi różny jest poziom aktywności enzymu MMP-9. Polskie badania (prowadzone z naukowcami ze Szczecina i Poznania) pokazały, że aktywność białka ma związek ze skłonnością do alkoholizmu, a także z zapadalnością na schizofrenię. Badania pokazały też, że MMP-9 jest istotnym czynnikiem w zespole łamliwego chromosomu X. Zespół ten prowadzi do upośledzenia umysłowego, a chorzy mają objawy padaczki i autyzmu. Pod mikroskopem z kolei widać, że w mózgu takich osób pewne synapsy mają niewłaściwy kształt. Amerykańskie badania na myszach dają nadzieję: być może objawy zespołu łamliwego chromosomu X można będzie osłabić, podając pewien dopuszczony już do sprzedaży antybiotyk, który redukuje poziom aktywności MMP-9 i przez to przywraca konkretnym synapsom odpowiedni kształt. "Rodzi się szansa na nową terapię dla zaburzeń umysłowych" - podkreślił rozmówca PAP.

Na razie opisano dziesiątki genów, które są aktywowane w wyniku uczenia się. "Upierałbym się przy stanowisku, że c-fos jest wyjątkowy. To okno do poznania innych genów mających znaczenie dla procesów uczenia się i zapamiętywania" - zapewnił naukowiec. Zaznaczył jednak, że jego badania mają wytłumaczyć, jak zapamiętywać informację na parę dni. "Na razie małe mamy pojęcie o tym, jak ślad pamięciowy może przetrwać miesiące czy lata" - przyznał.

PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl


Dodaj komentarz do wiadomości..

Nauka - sondaż Racjonalisty

 Neuroenhancement, czyli chemiczne wspomaganie pracy mózgu to:
sposób na optymalne wykorzystanie ludzkiego potencjału
pożyteczna dziedzina badań naukowych
kolejny krok ku dehumanizacji człowieka
chwyt marketingowy przemysłu farmaceutycznego
zwykła życiowa konieczność
nie mam zdania
  

Oddano 23089 głosów.


Reklama

Racjonalista wspiera naukę. Dołącz do naszych drużyn klikając na banner!
 
 
 
Więcej informacji znajdziesz TUTAJ
[ Regulamin publikacji ] [ Bannery ] [ Mapa portalu ] [ Reklama ] [ Sklep ] [ Zarejestruj się ] [ Kontakt ]
Racjonalista © Copyright 2000-2018 (e-mail: redakcja | administrator)
Fundacja Wolnej Myśli, konto bankowe 101140 2017 0000 4002 1048 6365