Hoe herinneren we ons het verleden? Nieuw mechanisme onthuld
Na hun studie bij ratten hebben wetenschappers nieuwe wegen ingeslagen in geheugenonderzoek. De bevinding betreft hoe de hersenen langetermijngeheugen terugwinnen en nieuwe wegen moeten openen voor het onderzoeken en behandelen van de ziekte van Alzheimer en andere oorzaken van dementie.
Onderzoekers van de Universiteit van Nevada, Las Vegas, hebben ontdekt dat twee hersengebieden die samenwerken om herinneringen te consolideren, verschillend samenwerken tijdens het ophalen van verre herinneringen.
De twee hersengebieden zijn de hippocampus en de cortex cingularis anterior (ACC).
Tijdens consolidatie wordt de geheugenafhankelijkheid overgedragen van de hippocampus naar de ACC.
Uit de recente studie blijkt echter dat tijdens het oproepen van geheugen op afstand de ACC het voortouw neemt en de hippocampus aandrijft.
Afgestudeerde student Ryan A.Wirt en psychologieprofessor James M. Hyman beschrijven de 4 jaar laboratorium- en analysewerk dat tot de bevindingen leidde in een Celrapporten papier.
"Ons onderzoek", zegt prof. Hyman, "opent potentiële nieuwe wegen om te onderzoeken waarom bepaalde vormen van dementie en aandoeningen leiden tot problemen bij het oproepen van langdurige herinneringen, wat de weg zou kunnen effenen voor toekomstige behandelingen die dit vermogen tot herstel zouden kunnen herstellen. getroffen individuen. "
Geheugenproblemen en cognitieve stoornissen
Geheugenproblemen zijn een belangrijk symptoom van milde cognitieve stoornissen (MCI), een aandoening die vooraf kan gaan aan de ziekte van Alzheimer en andere vormen van dementie.
Volgens schattingen van de Alzheimer Association treft MCI ongeveer 15-20% van de mensen van midden 60 en ouder.
Hoewel de symptomen van MCI niet ernstig genoeg zijn om het dagelijks leven te verstoren, zullen mensen die ze ervaren de veranderingen opmerken, net als degenen die ze kennen.
Er zijn twee soorten MCI: amnestisch, dat het geheugen aantast; en niet-amnestisch, wat het denken en het oordeel beïnvloedt.
Mensen met amnestische MCI beginnen dingen te vergeten die ze zich eerder zouden hebben herinnerd, zoals recente gebeurtenissen, gesprekken en belangrijke afspraken.
Prof. Hyman legt uit dat het verlies van het vermogen om langetermijnherinneringen te onthouden een 'kenmerkend symptoom' is van de overgang van MCI naar de ernstigere cognitieve stoornis die kenmerkend is voor de ziekte van Alzheimer.
Uit eerder onderzoek naar geheugenconsolidatie wisten hij en Wirt al dat geheugenherinnering met de tijd steeds minder afhankelijk wordt van het hersengebied dat de hippocampus omvat.
Ze merken op dat studies ook hebben aangetoond dat het gebied dat de ACC omvat "betrokken is bij contextuele informatieverwerking en herroeping op afstand".
Ze leggen bijvoorbeeld uit hoe dierexperimenten hebben aangetoond dat neuronen in de ACC 'coderen voor de waar, wanneer, wat, hoe en emotionele aspecten van contextuele representaties'.
"Belangrijk", voegen de auteurs van het onderzoek toe, "deze bevindingen strekken zich uit tot het ophalen van het geheugen, wat aantoont dat naarmate de tijd verstrijkt de rol van ACC in contextuele verwerking toeneemt."
Wat dit eerdere werk echter niet liet zien, was de mate waarin de interacties tussen de ACC en de hippocampus "veranderden naarmate de herinneringen verder weg raakten".
Synchronisatie van hersengolven
Om dit verder te onderzoeken, plaatsten ze ratten in verschillende omgevingen met "verschillende retentie-intervallen" en registreerden ze elektrische activiteit in hun hersenen met behulp van geïmplanteerde elektroden. Ze onderzochten ook het hersenweefsel van de dieren nadat de experimenten waren voltooid.
Ze ontdekten dat wanneer de ACC en de hippocampus samenwerken tijdens consolidatie, er een synchronisatie van hersengolven tussen hen is.
Naarmate de consolidatie vordert, nemen "de kracht en prevalentie" van de ACC-golven echter toe, "wat leidt tot rijkere representaties van de omgevingscontext" in de hippocampus.
Het lijkt erop dat de hippocampus afhankelijk is van de ACC om hem aan te drijven tijdens het langetermijngeheugen na ongeveer 2 weken.
"Dit is een nieuw mechanisme voor het ophalen van geheugen en een aanzienlijke vooruitgang in ons begrip van hoe we ons het verleden herinneren."
Prof. James M. Hyman
