ઘણા ચેતાકોષો મેમરી બગાડી

Too Many Neurons Spoil the Memory

નવા સંશોધન સેલ્યુલર તંત્ર જેના દ્વારા મેમરી એન્કોડિંગ ચેતાકોષીય નેટવર્ક્સ ભેગી છતી


Guardian.co.uk દ્વારા સંચાલિતશીર્ષક આ લેખ “ઘણા ચેતાકોષો મેમરી બગાડી” મો Costandi દ્વારા લખવામાં આવ્યું હતું, શુક્રવારે 12 મી ફેબ્રુઆરીના રોજ theguardian.com 2016 15.15 યુટીસી

મને કહો જ્યાં વિચારો રહેવું, ભૂલી સુધી તું તેમને આગળ કૉલ? મને કહો જ્યાં જૂના દુખ રહેવું, અને જ્યાં પ્રાચીન પ્રેમ, અને જ્યારે તેઓ ફરીથી રિન્યૂ કરશે, અને વિસ્મૃતિ છેલ્લા રાત્રે, હું અત્યાર સુધી દૂરસ્થ વખત અને જગ્યાઓ પસાર કરી શકે છે કે, અને હાજર દુ: ખ અને પીડા એક રાત માં સુખસગવડ લાવી? જ્યાં જાય છે તું, ઓ વિચાર? શું દૂરસ્થ જમીન તારા ફ્લાઇટ છે? તું દુ: ખના હાજર ક્ષણ માટે returnest તો, તું તારા પાંખો પર મહેમાનોની સુવિધા અને આરામ લાવવા આવશો, અને dews અને મધ અને મલમ, અથવા રણ wilds પરથી ઝેર, envier ની આંખો માંથી?

તેના મહાકાવ્ય કવિતા માં, એલ્બિયન પુત્રીઓ વિઝન્સ, વિલિયમ બ્લેકની મેમરી સ્વભાવ વિશે અજાયબીઓ, માનસિક દૂરના સમય અને સ્થળોની અમને પરિવહન કરવાની ક્ષમતા, અને શક્તિશાળી લાગણીઓ, બંને હકારાત્મક અને નકારાત્મક, અમારા રિકલેક્શન ઉદગમ કરી શકો છો કે. કવિતા પ્રશ્નો કે આજે ખૂબ પ્રસંગોચિત રહે છે, શું અમારી લાંબા લોસ્ટ મેમોરિઝ થાય છે, જેમ કે, અને અમે તેમને કેવી રીતે મેળવવા નથી?

બે કરતાં વધુ સદી બાદ, મેમરી સંગ્રહ અને પુનઃપ્રાપ્તિ પદ્ધતિઓ મગજ વિજ્ઞાન માં સૌથી સઘન અભ્યાસ ઘટના છે. તે વ્યાપક માને છે કે મેમરી રચના મગજ માળખું ચેતાકોષોના છૂટીછવાઇ વિતરણ નેટવર્ક વચ્ચે જોડાણો મજબૂત થાય છે હિપ્પોકેમ્પસમાં કહેવાય, અને તે પછીના પુનઃપ્રાપ્તિ જ ચેતાકોષીય ગાયકજૂથોને પુનઃસક્રિયકરણ સમાવેશ થાય છે. અને હજુ સુધી, ન્યૂરોસાયન્ટિસ્ટો હજુ પણ ચોક્કસપણે બ્લેકની પ્રશ્નો જવાબ આપવા માટે સંઘર્ષ.

હવે, જિનીવા ખાતે યુનિવર્સિટી ઓફ સંશોધકો એક ટીમ મેમરી રચના અંતર્ગત ચેતા તંત્ર આપણી સમજમાં અન્ય મહત્વપૂર્ણ અગાઉથી કરવામાં આવી છે. optogenetics કહેવાય રાજ્ય ની-માટે-કલા પદ્ધતિ મદદથી, તેઓ દર્શાવે છે કે કેવી રીતે ચેતાકોષીય ગાયકજૂથોને કે યાદદાસ્ત બેવડી ભેગી, છતી કે ગાયકજૂથોને ઘણા ચેતાકોષો સમાવતી - અથવા ખૂબ થોડા - મેમરી પુનઃપ્રાપ્તિ ઘટાડવું.

optogenetics એક અત્યંત શક્તિશાળી ટેકનીક છે કે જે રજૂ શેવાળની ​​પ્રોટીન channelrhodopsins કહેવાય સમાવેશ થાય છે (ChRs) ચેતાકોષો માં. આ કોષો પ્રકાશ પ્રત્યે સંવેદનશીલ રેન્ડર, આવા તેમને સ્પષ્ટ જૂથો પર અથવા બંધ સ્વિચ કરી શકો છો કે જે, લેસર પ્રકાશ કઠોળ ઉપયોગ કરીને ઓપ્ટિકલ ફાયબર મારફતે મગજ સોંપી, મિલિસેકન્ડોમાં સમયગાળા પર.

તાજેતરના વર્ષોમાં, સંશોધકો optogenetics વપરાય છે હિપ્પોકેમ્પલ ચેતાકોષો કે માઉસ મગજમાં મેમરી રચના દરમિયાન સક્રિય બની લેબલ, અને વિવિધ રીતે લેબલ થયેલ ગાયકજૂથોને ચાલાકી. આ રીતે, તેઓ એ જ ગાયકજૂથોને સક્રિય કરી શકો છો મેમરી પુનઃપ્રાપ્તિ પ્રેરિત; પર અથવા બંધ ભયભીત યાદો સ્વિચ; હકારાત્મક રાશિઓ માં નકારાત્મક યાદદાસ્ત કન્વર્ટ, અથવા ઊલટું; અને તે પણ ઉંદર વિશેષજ્ઞ માં સંપૂર્ણપણે ખોટા યાદોને ઇમ્પ્લાન્ટ.

નવા સંશોધન, પાબ્લો મેન્ડેઝ અને અંતમાં ડોમિનિક મુલર આગેવાની, દુઃખદ જે એક ગ્લાઈડિંગ અકસ્માત માં મૃત્યુ પામ્યા હતા ગયા વર્ષે એપ્રિલમાં, આ અગાઉ કામ પર બનેલ. તેઓ મગજના એક બાજુ પર આનુવંશિક ઉંદર દાણાદાર કોશિકાઓ માં Chr વ્યક્ત બનાવવામાં, માં દાંતવાળું પ્રદેશ હિપ્પોકેમ્પસનું. દાણાદાર કોશિકાઓ હિપ્પોકેમ્પસનું આ વિસ્તારમાં સિદ્ધાંત ચેતાકોષો છે, આવા મેમરી અને અવકાશી સંશોધક તરીકે હિપ્પોકેમ્પલ કાર્યો માટે જટિલ હોવાનું માનવામાં આવે છે, જે. તેઓ મોટા પાંજરા માં પ્રાણીઓ મૂકવામાં, તેમની નવી પર્યાવરણ શોધખોળ માટે તેમને કેટલાક માટે પરવાનગી આપે છે. દરમિયાન, તેઓ optogenetically ઉંદર કેટલાક રેન્ડમ દાણાદાર કોશિકાઓ સક્રિય, પરંતુ અન્ય લોકો નથી.

હિપ્પોકેમ્પલ દાણાદાર કોશિકાઓ Channelrhodopsin વ્યક્ત (લાલ).
હિપ્પોકેમ્પલ દાણાદાર કોશિકાઓ Channelrhodopsin વ્યક્ત (લાલ). છબી: પાબ્લો મેન્ડેઝ

તેઓ કાપેલા અને પ્રાણીઓ 'વિશેષજ્ઞ તપાસ જ્યારે 45 મિનિટ પછી, સંશોધકો હિપ્પોકેમ્પલ ચેતાકોષોનું ગાયકજૂથોને અવકાશી સંશોધન evoked પ્રવૃત્તિ મળી, કારણ કે સ્તર દ્વારા નક્કી સીએફઓ, કહેવાતા 'તાત્કાલિક શરૂઆતમાં' જનીન કે પર ઝડપથી ફેરવાઈ છે જ્યારે ચેતાકોષો ગોળીબાર શરૂ. અગત્યની, તેમના પાંજરામાં અન્વેષણ કરવા માટે મંજૂરી ઉંદર ઊંચા નંબરો હતી સીએફઓ-પ્રયોગ સમયગાળા માટે તેમના ઘર પાંજરામાં છોડી તે કરતાં દાણાદાર કોશિકાઓ વ્યક્ત, અને તે છે કે જે સંશોધન દરમિયાન optogenetic ઉત્તેજના પ્રાપ્ત નોંધપાત્ર રીતે ઊંચા નંબરો હતી સીએફઓતે ન હતી કે કરતાં -positive ચેતાકોષો.

આ દર્શાવે છે કે અવકાશી સંશોધન દાંતવાળું દાણાદાર કોશિકાઓ ના ગાયકજૂથોને પ્રવૃત્તિ જગાડે, અને તે રેન્ડમ ફેરફાર optogenetic ઉત્તેજના સાથે આ નેટવર્ક ની પ્રવૃત્તિ ગાયકજૂથોને માપ વધે, અથવા તેમને અંદર કોશિકાઓ સંખ્યા.

પરંતુ નથી ગાયકજૂથોને માપ હેરફેર વર્તન પર કોઈ અસર? શોધવા માટે, મેન્ડેઝ અને તેમના સાથીઓ અન્ય કેજ માં તેમના hippocampi માં Chr વ્યક્ત ઉંદર મૂકવામાં, અને તેમને કેટલાક હળવા ઇલેક્ટ્રિક આંચકા આપી. આ સારવાર પુનરાવર્તન સાથે, ઉંદર ઝડપથી પાંજરામાં ગભરાતા શીખે, and quickly freeze up when returned into it, even when they are not given more shocks.

This time, the researchers optogenetically stimulated random granule cells in some of the mice, પરંતુ અન્ય લોકો નથી, during the training, in order to increase the size of the neuronal ensemble that encodes the fearful memory. These mice exhibited less freezing behaviour when returned to the same cage than others who received no stimulation. But the stimulation also created artificial fear memories, such that the animals froze up in other situations, પણ.

Inhibition of random granule cells had the same effect, suggesting that merely altering the number of neurons in the ensemble interfered with the animals’ ability to recall the fearful memories. These findings are consistent with those of an earlier study, which also showed that inhibiting or stimulating granule cell activity impairs contextual learning.

To understand why this might be, the researchers performed another series of experiments, using microelectrodes to record the activity of neurons in slices of hippocampal tissue. These experiments showed that optogenetic stimulation of granule cells produces a robust response in neighbouring interneurons, which release the inhibitory neurotransmitter GABA.

આમ, the firing of granule cells leads inhibitory interneurons, which dampen adjacent granule cells and prevent them from entering the ensemble. આ રીતે, interneurons appear to stabilize newly-formed memories by regulating the number and distribution of granule cells involved in encoding memories. Activating or silencing random granule cells upsets this process and alters the number of granule cells, which may make the new memories unstable.

“In this study, we used a simple form of memory, the memory of a spatial context, but the challenge is studying how more complex experiences are memorized, and how the brain deals with the storage of multiple experiences,” says Mendez. “Understanding these questions could help us to understand the limits of the brain’s storage capacity.”

સંદર્ભ

Stefanelli, T., એટ અલ. (2016). Hippocampal Somatostatin Interneurons Control the Size of Neuronal Memory Ensembles. ચેતાકોષ, 89: 1-12. DOI: 10.1016/j.neuron.2016.01.024 [એબ્સ્ટ્રેક્ટ]

guardian.co.uk © ગાર્ડિયન સમાચાર & મીડિયા લિમિટેડ 2010