Pesquisadores descobrem atividade cerebral que pode marcar o início de memórias Neuroscience Notícias 14 de abril de 2014

15/04/2014 16:06

 

Ao rastrear a atividade do cérebro quando um animal pára de olhar em torno de seu ambiente, os neurocientistas da Universidade Johns Hopkins acreditam que podem marcar o nascimento de uma memória.Johns Hopkins University acreditam que podem marcar o nascimento de uma memória.

Usando ratos de laboratório em uma pista circular, James Knierim, professor de neurociência na Krieger / Instituto Mente Cérebro Zanvyl na Universidade Johns Hopkins, e uma equipe de cientistas do cérebro, percebeu que os ratos frequentemente parou para inspecionar seu ambiente com movimentos da cabeça enquanto corriam. Os cientistas descobriram que este comportamento ativada uma célula lugar em seu cérebro, o que ajuda o animal construir um mapa cognitivo, um padrão de atividade cerebral que reflete representação interna do animal de seu ambiente.ratos de laboratório em uma pista circular, James Knierim, professor de neurociência na Krieger / Instituto do Cérebro Zanvyl Mente da Universidade Johns Hopkins, e uma equipe de cientistas do cérebro, percebeu que os ratos frequentemente parou para inspecionar seu ambiente com movimentos da cabeça enquanto corriam. Os cientistas descobriram que este comportamento ativada uma célula lugar em seu cérebro, o que ajuda o animal construir um mapa cognitivo, um padrão de atividade cerebral que reflete representação interna do animal de seu ambiente.

Em um artigo publicado recentemente na revista Nature NeuroscienceNature Neuroscience , os pesquisadores afirmam que quando os roedores passaram mesma área dos segundos pista mais tarde, as células lugar disparou novamente, um reconhecimento neural que o momento se imprimiu no mapa cognitivo do cérebro no hipocampo .investigadores afirmam que quando os roedores que passou mesma área dos segundos faixa posterior, células lugar disparado mais uma vez, um reconhecimento neural que o momento se imprimiu no mapa cognitiva do cérebro no hipocampo.

O hipocampo é armazém do cérebro para processamento de longo e curto prazo de memórias episódicas, como memórias de uma experiência específica, como uma viagem ao Maine ou um jantar recente. O que ninguém sabia era que acontece no hipocampo momento uma experiência em si marcas como uma memória.memórias , como lembranças de uma experiência específica, como uma viagem ao Maine ou um jantar recente. O que ninguém sabia era que acontece no hipocampo momento uma experiência em si marcas como uma memória.

"Isto é como ver os traços de memória forma do cérebro em tempo real", disse Knierim, autor sênior da pesquisa. "Vendo pela primeira vez o cérebro criando um campo de tiro espacial ligada a uma experiência específica de comportamento sugere que o mapa pode ser atualizado de forma rápida e robusta para estabelecer uma memória dessa experiência."

Uma célula lugar é um tipo de neurônio dentro do hipocampo que se torna ativa quando um animal ou ser humano entra em um lugar especial em seu ambiente. A ativação das células ajudar a criar um quadro espacial bem como um mapa, que permite que os seres humanos e animais para saber onde eles estão em um determinado local. Coloque as células também podem atuar como sinalizadores neurais que "marca" uma experiência no mapa, como um pino que você soltar no Google Maps para marcar a localização de um restaurante.pin que você cair emmapas do Google para marcar a localização de um restaurante.

"Acreditamos que as coordenadas espaciais do mapa são entregues ao hipocampo por uma via cérebro, e as informações sobre as coisas que povoam o mapa, como o restaurante, são entregues por um caminho separado", disse Knierim. "Quando você experimenta um novo item no ambiente, o hipocampo combina essas entradas para criar um novo marcador espacial dessa experiência."

Nos experimentos, os pesquisadores colocaram fios minúsculos nos cérebros dos ratos para monitorar quando e onde a atividade cerebral aumentada enquanto se moviam ao longo da trilha em busca de recompensas de chocolate. Sobre cada sete segundos, os ratos pararam de se mover para a frente e virou a cabeça para o perímetro do quarto que eles investigaram os diferentes marcos, um comportamento chamado de "varredura cabeça."

"Descobrimos que muitas células que foram anteriormente silenciosa de repente começar a disparar durante um evento específico cabeça-scanning", disse Knierim. "Por muito próxima volta ao redor da pista, muitas dessas células tinham uma marca de campo lugar novo na mesma localização exata e este campo lugar permaneceu geralmente para o resto das voltas. Acreditamos que este novo campo lugar marca o local da varredura cabeça e permite que o cérebro para formar uma memória do que era que o rato experimentado durante a varredura cabeça ".

 

Pesquisadores da Johns Hopkins Sonda mistérios do cérebro

Knierim disse que a formação e estabilidade dos campos lugar e as células lugar recém-ativados requer um estudo mais aprofundado. A pesquisa destina-se principalmente a entender como as memórias são formadas e recuperados em circunstâncias normais, mas que poderia ser aplicável a aprender mais sobre as pessoas com trauma cerebral ou danos no hipocampo devido ao envelhecimento ou a doença de Alzheimer.

"Há fortes indícios de que os seres humanos e ratos compartilham as mesmas funções de mapeamento espaciais do hipocampo, e que estes mapas estão intimamente relacionados com a forma como organizar e armazenar nossas memórias de eventos de vida anteriores", disse Knierim. "Desde que o hipocampo e áreas cerebrais vizinhas são as primeiras partes do cérebro afetadas na doença de Alzheimer, pensamos que estes estudos podem dar alguns insights sobre a severa perda de memória que caracteriza as fases iniciais da doença."

Notas sobre esta neurociência e pesquisa da memória

Outros autores desta pesquisa são: Joseph Mônaco, uma bolsa de pós-doutorado com a Mente / Instituto do Cérebro Johns Hopkins e do Departamento de Engenharia Biomédica da Escola Johns Hopkins de Medicina;Geeta Rao, pesquisador do Hopkins / Instituto Mente Cérebro Johns; e Eric D. Roth, um professor assistente na Universidade de Delaware.

Esta pesquisa foi apoiada pelo NIH concede R01 MH094146, R01 NS039456 e P01 NS038310

Contato: Assessoria de Comunicação - Universidade Johns Hopkins 
Fonte: Universidade Johns Hopkins de imprensa 
Fonte da imagem: A imagem é creditada a Duman laboratório e é uma adaptação da Yale imprensa Vídeo Fonte: O vídeo "Johns Hopkins Pesquisadores Sonda Mistérios do Cérebro" é disponível no Johns Hopkins . página YouTube Research Original: Resumo de "comportamento Atento digitalização impulsiona potenciação de um julgamento de campos lugar do hipocampo", de Joseph D Mônaco, Geeta Rao, Eric Roth e James D J Knierim na Nature Neuroscience . Publicado online em 30 de março de 2014 doi: 10.1038/nn.3687