Az agyi óra, amely folyamatosan működteti az emlékeket - Neuroscience 2021

Amandine Bourgeois - A nap embere (Hivatalos klip) (2021. február).

agyi

Ahogy egy zenekar tagjainak karmesterre van szükségük ahhoz, hogy lépést tarthassanak a ritmussal, az agy idegsejtjeinek jól meghatározott aktivitási hullámokra van szükségük emlékeik időbeli rendezéséhez. A hippokampuszban, az agy memóriaközpontjában az idegkód időbeli sorrendje fontos annak elmetérképének felépítésében, hogy hol jártál, hol vagy és merre tartasz. Május 30-án megjelent a Nature Neuroscience-ben, a japán RIKEN Agytudományi Intézet kutatása megmutatta, hogy az egerekben helyet képviselő idegsejtek hogyan maradnak időben.

Amíg az egér navigál a környezetében, a CA1 nevű hippokampusz központi területe a közeli agyrégiók idegi bemeneteinek ritmikus hullámaira támaszkodva frissített tértérképet készít. Amikor a kutatók deaktiválták a közeli CA3 hippocampus terület bejáratát, a frissített térképeket megkeverték. Míg az egerek még mindig képesek voltak egyszerű navigációs feladat elvégzésére, és úgy tűnt, hogy az egyes idegsejtekből érkező jelek pontosan reprezentálják a teret, a populációs szint vagy az „orkester” kód időzített és hibákat tartalmazott. "A neurális zene nem változott - mondta Thomas McHugh vezető szerző -, de elhallgattatva a CA3 bejutását a hippokampusz CA1-be, megszabadultunk a vezetőtől.".

McHugh és társszerzője, Steven Middleton ezt úgy érte el, hogy az egereket genetikailag manipulálta egy idegméreg expresszálására a CA3-ban, amely elzárta a CA3 és az agy egyéb területei közötti szinaptikus csatlakozásokat. Az általános idegi aktivitás megmaradt, de a szinaptikus kommunikáció hatékony némításával meg tudták mérni a CA3 bemenet eltávolításának hatását a CA1 terület térbeli térképére.

Amikor az egerek felfelé és lefelé mozogtak egy pályán, a szerzők több egyedi idegsejtet, valamint egy nagyobb idegsejtcsoport összesített elektromos áramát rögzítették, amelyet helyi tereppotenciálnak neveznek. Ez lehetővé tette számukra az egyes theta-ciklusok figyelemmel kísérését, azt az időszakot, amely alatt a hippokampusz frissíti térbeli idegtérképét, miközben az egér mozog.