جزئیات حذف حافظه کوتاه مدت در موش‌ها با استفاده از نور

به گزارش ایسنا و به نقل از آی ای، دانشمندان دانشگاه" کیوتو" در ژاپن با استفاده از یک سیستم عصبی- نوری موفق شدند خاطره های موش ها را دستکاری کنند.

این مطالعه هنوز در مرحله آزمایشی است، اما بنظر میرسد که این ابزار پاک کننده ذهن از فیلم معروف« مردان سیاه پوش » یا یک روش پزشکی که در فیلم« درخشش ابدی یک ذهن پاک» مورد استفاده قرار گرفت، الهام گرفته شده است.

این مطالعه با گذاشتن موش ها در یک محفظه تاریک انجام شد که به آنها شوک الکتریکی وارد می شد. وقتی یک موش وارد آن محفظه می شد، یک شوک الکتریکی به آن وارد می شد و این باعث می شد که مضطرب شود و به اطراف بدود.

ولی موش هایی که با این ابزار جدید تحت آزمایش قرار گرفتند، بعداً آن شوک الکتریکی را فراموش کردند و در آن محفظه آرام نشستند و حتی دوباره حاضر به ورود به آن شدند.

خاطرات در طول خواب با یک فعالیت عصبی به نام" تقویت طولانی مدت"( LTP) تثبیت می شوند. گروهی از محققان که توسط" آکیهیرو گوتو" از دانشگاه" کیوتو" رهبری می شود، از تاباندن نور بر روی برخی نورون ها برای مهار سنتز" کوفیلین" که پروتئینی است که برای" LTP" ضروری است، استفاده می کنند.

فرآیند" LTP" با تقویت سیناپس ها با فعالیت عصبی، حافظه و تشکیل خاطرات را موجب می شود و با بررسی اینکه کدام سلول ها تحت فرآیند" LTP" قرار می گیرند و زمانی که آن را انجام می دهند ، می توان زمان شکل گیری حافظه و مکان ذخیره سازی آن در مغز را تعیین کرد.

فرآیند" LTP" همچنین می تواند با استفاده از داروها مختل شود، اما آنها در هدف قرار دادن مناطق مشخصی از مغز دقیق نیستند.

پژوهشگران به موش ها یک" ویروس مرتبط با آدنو"( AAV) تزریق کردند که در تحویل ژن استفاده می شود و پروتئینی که از" کوفیلین" ساخته شده و نور فلورسنت را ترکیب می کند تا مکان خاطرات تشکیل شده را مشخص کند. این پروتئین، اکسیژن واکنشی را آزاد می کند که وقتی در معرض نور قرار می گیرد، ترکیبات مجاور مانند" کوفیلین" را غیرفعال می کند.

" گوتو" قسمت مورد نظر خود از مغز موش ها را دو بار در این مطالعه روشن کرد. یک بار درست بعد از یادگیری و بار دیگر در حالی که موش ها برای بار دوم می خوابند و دریافت که این فرآیند، حافظه کوتاه مدت موش ها را پاک می کند.

او در مصاحبه ای با روابط عمومی دانشگاه" کیوتو" گفت:شگفت آور بود که حذف" LTP" با تاباندن هدفمند نور کاملا حافظه کوتاه مدت را پاک کرد.

" یاسونوری هایاشی" یکی از نویسندگان این مطالعه می گوید معتقد است که این فناوری جدید روشی را برای جداسازی شکل گیری حافظه هم به صورت زمانی و هم از نظر مکانی در سطح سلولی ارائه می دهد. وی با اشاره به اینکه ناهنجاری های سیناپسی مرتبط با" LTP" در اختلالات حافظه و یادگیری مانند بیماری آلزایمر و اسکیزوفرنی نقش دارند، گفت:انتظار داریم روش ما به طیف وسیعی از درمان ها برای اختلالات روانی منجر شود.

این مطالعه در مجله Science منتشر شده است.