Είναι γνωστό ότι ο εγκέφαλός μας – και συγκεκριμένα τα εγκεφαλικά μας κύτταρα – αποθηκεύουν τις αναμνήσεις. Όμως μια ομάδα επιστημόνων ανακάλυψε ότι κύτταρα από άλλα μέρη του σώματος εκτελούν επίσης μια λειτουργία μνήμης, ανοίγοντας νέους δρόμους για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας της μνήμης και δημιουργώντας τη δυνατότητα να ενισχυθεί η μάθηση και να αντιμετωπιστούν παθήσεις που σχετίζονται με τη μνήμη.

«Η μάθηση και η μνήμη συνδέονται γενικά μόνο με τους εγκεφάλους και τα εγκεφαλικά κύτταρα, αλλά η μελέτη μας δείχνει ότι και άλλα κύτταρα του σώματος μπορούν να μάθουν και να σχηματίσουν μνήμες», εξηγεί ο Nikolay V. Kukushkin του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, η οποία δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature Communications.

Η έρευνα προσπάθησε να κατανοήσει καλύτερα αν τα μη εγκεφαλικά κύτταρα βοηθούν στη μνήμη, δανειζόμενοι από μια μακροχρόνια νευρολογική ιδιότητα η οποία δείχνει ότι τείνουμε να διατηρούμε τις πληροφορίες καλύτερα όταν μελετάμε σε διαστήματα με απόσταση μεταξύ τους παρά σε μια ενιαία, εντατική συνεδρία.

Στην έρευνα οι επιστήμονες αναπαρήγαγαν τη μάθηση με την πάροδο του χρόνου μελετώντας δύο τύπους ανθρώπινων κυττάρων που δεν ανήκουν στον εγκέφαλο σε ένα εργαστήριο (ένα από νευρικό ιστό και ένα από νεφρικό ιστό) και εκθέτοντάς τα σε διαφορετικά μοτίβα χημικών σημάτων — ακριβώς όπως τα εγκεφαλικά κύτταρα εκτίθενται σε μοτίβα νευροδιαβιβαστών όταν μαθαίνουμε νέες πληροφορίες. Σε απόκριση, τα μη εγκεφαλικά κύτταρα ενεργοποίησαν ένα «γονίδιο μνήμης» — το ίδιο γονίδιο που ενεργοποιούν τα εγκεφαλικά κύτταρα όταν ανιχνεύουν ένα μοτίβο στις πληροφορίες και αναδιαρθρώνουν τις συνδέσεις τους προκειμένου να σχηματίσουν μνήμες.

Για την παρακολούθηση της διαδικασίας μνήμης και μάθησης, οι επιστήμονες τροποποίησαν αυτά τα μη εγκεφαλικά κύτταρα ώστε να παράγουν μια φωτεινή πρωτεΐνη, η οποία έδειχνε πότε το γονίδιο μνήμης ήταν ενεργοποιημένο και πότε απενεργοποιημένο.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι αυτά τα κύτταρα μπορούσαν να προσδιορίσουν πότε οι χημικοί παλμοί, οι οποίοι μιμούνταν τις εκρήξεις νευροδιαβιβαστών στον εγκέφαλο, επαναλαμβάνονταν αντί να παρατείνονται – όπως ακριβώς οι νευρώνες στον εγκέφαλό μας μπορούν να καταλάβουν πότε μαθαίνουμε με διαλείμματα αντί να μαθαίνουμε όλη την ύλη σε μία φορά. Συγκεκριμένα, όταν οι παλμοί δόθηκαν σε διαστήματα που απέχουν μεταξύ τους, ενεργοποίησαν το «γονίδιο της μνήμης» πιο έντονα και για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από ό,τι όταν η ίδια θεραπεία δόθηκε με τη μία.

«Αυτό αντικατοπτρίζει το φαινόμενο του μαζικού χώρου σε δράση», λέει ο Kukushkin, κλινικός αναπληρωτής καθηγητής βιοεπιστήμης στις Φιλελεύθερες Σπουδές του NYU και ερευνητής στο Κέντρο Νευρωνικής Επιστήμης του NYU. «Δείχνει ότι η ικανότητα μάθησης από την κατά διαστήματα επανάληψη δεν είναι μοναδική για τα εγκεφαλικά κύτταρα, αλλά, στην πραγματικότητα, μπορεί να είναι μια θεμελιώδης ιδιότητα όλων των κυττάρων».

Οι ερευνητές προσθέτουν ότι τα ευρήματα όχι μόνο προσφέρουν νέους τρόπους για τη μελέτη της μνήμης, αλλά δείχνουν επίσης πιθανά οφέλη που σχετίζονται με την υγεία.

Η εργασία επιβλέφθηκε από κοινού από τον Kukushkin και τον Thomas Carew, καθηγητή στο Κέντρο Νευρωνικής Επιστήμης του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης.

Η έρευνα υποστηρίχθηκε από επιχορήγηση των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας των ΗΠΑ.

*Πηγή: Science Daily