Sitemap
Κοινοποιήστε στο Pinterest
Νέα έρευνα σε αρουραίους θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να βρουν θεραπείες για την απώλεια μνήμης που σχετίζεται με την ηλικία.Camille Chambefort/EyeEm/Getty Images
  • Οι ερευνητές ερεύνησαν τους νευρωνικούς μηχανισμούς πίσω από τη γνωστική έκπτωση σε αρουραίους.
  • Η έρευνά τους έδειξε ότι ορισμένα ηλικιωμένα άτομα μπορεί να είναι ανθεκτικά στη γνωστική έκπτωση, παρά το γεγονός ότι αντιμετωπίζουν επιδράσεις που σχετίζονται με την ηλικία σε νευρωνικό επίπεδο.
  • Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι περαιτέρω έρευνα σε αυτούς τους αντισταθμιστικούς μηχανισμούς θα μπορούσε να βοηθήσει στην ανάπτυξη θεραπειών για τη γνωστική έκπτωση που σχετίζεται με την ηλικία.

Η έρευνα υποδηλώνει ότι ο ιππόκαμπος, μια περιοχή στον εγκέφαλο που είναι υπεύθυνη για τη μνήμη, εκτελεί δύο συμπληρωματικές διαδικασίες: τον διαχωρισμό προτύπων και την ολοκλήρωση προτύπων.

Η ολοκλήρωση του μοτίβου θα μπορούσε να περιγραφεί ως η ικανότητα να θυμάστε ότι επισκεφτήκατε ένα μέρος όταν επιστρέψετε εκεί ένα μήνα αργότερα, ακόμα κι αν κάποιες λεπτομέρειες έχουν αλλάξει.Από την άλλη πλευρά, ο διαχωρισμός προτύπων είναι να θυμόμαστε ποιες συνομιλίες έγιναν κατά τη διάρκεια κάθε επίσκεψης και να μην τις μπερδεύουμε μεταξύ τους.

Καθώς οι άνθρωποι και τα τρωκτικά γερνούν, οι ικανότητές τους διαχωρισμού προτύπωνπτώση. Μελέτες έχουν δείξει ότι αυτό μπορεί να συνδέεται με ένα υπερδραστήριο δίκτυο CA3 στην οδοντωτή έλικα στον ιππόκαμπο.Τα φάρμακα που μειώνουν αυτή την υπερκινητικότητα έχουν αυξημένη απόδοση μνήμης σε ηλικιωμένους αρουραίους.

Μια άμεση μελέτη της επίδρασης του δικτύου CA3 στη μνήμη θα μπορούσε να βοηθήσει τους ερευνητές να αναπτύξουν θεραπείες για τη βελτίωση των προβλημάτων μνήμης που σχετίζονται με την ηλικία.Πιο πρόσφατα, οι ερευνητές μελέτησαν πώς αυτό το δίκτυο CA3 επηρέασε τις ικανότητες μνήμης νεαρών και ηλικιωμένων αρουραίων.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ορισμένοι ηλικιωμένοι αρουραίοι θα μπορούσαν να έχουν παρόμοια απόδοση με τους νεαρούς αρουραίους σε εργασίες μνήμης, παρόλο που ο εγκέφαλός τους παρουσίαζε ελλείμματα στον διαχωρισμό των προτύπων.

Η μελέτη δημοσιεύτηκε στοΤρέχουσα Βιολογία.

Μελέτες σε αρουραίους

Για τη μελέτη, οι ερευνητές έλαβαν τέσσερις νεαρούς αρουραίους (ηλικίας μεταξύ 3 και 6 μηνών) και 14 μεγαλύτερους αρουραίους (ηλικίας μεταξύ 22 και 26 μηνών). Αρχικά, οι αρουραίοι υποβλήθηκαν σε τεστ συμπεριφοράς σε έναν υδάτινο λαβύρινθο.

Στη συνέχεια υποβλήθηκαν σε χειρουργική επέμβαση εμφυτεύματος hyperdrive, έτσι ώστε οι ερευνητές να μπορούν να παρακολουθούν το πλάγιο άκρο της περιοχής CA3 του εγκεφάλου τους.

Στη συνέχεια, εκπαιδεύτηκαν για οκτώ ημέρες για να εντοπίσουν μια βυθισμένη πλατφόρμα διαφυγής σε μια δεξαμενή λαβύρινθου νερού.Κάθε έκτη φορά στον λαβύρινθο θεωρούνταν «δοκιμή ανίχνευσης» και δεν περιλάμβανε πλατφόρμα διαφυγής για τα πρώτα 30 δευτερόλεπτα.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τη μέση βαθμολογία εγγύτητας αναζήτησης των αρουραίων κατά τη διάρκεια αυτών των δοκιμών ανίχνευσης για να υπολογίσουν έναν δείκτη μάθησης.Τα ποντίκια με βαθμολογία πάνω από 240 κατηγοριοποιήθηκαν ως «ηλικιωμένα διαταραχή μνήμης», ενώ αυτά με δείκτη μάθησης μικρότερο από 240 ήταν «ηλικιωμένα χωρίς διαταραχή μνήμης».

Στη συνέχεια, οι ερευνητές ανέλυσαν περαιτέρω τις γνωστικές ικανότητες των αρουραίων κατά τη διάρκεια συνεδριών αναζήτησης τροφής, εκπαίδευσης σε κυκλική τροχιά και περαιτέρω δοκιμές λαβύρινθου νερού.

Όπως ήταν αναμενόμενο, διαπίστωσαν ότι οι ηλικιωμένοι ηλικιωμένοι αρουραίοι με μειωμένη μνήμη είχαν χειρότερη απόδοση σε διάφορες εργασίες από τους νεότερους και ότι αυτό αντιστοιχούσε με υπερκινητικότητα σε ορισμένα μέρη της περιοχής CA3 του ιππόκαμπου.

Βρήκαν επίσης, ωστόσο, ότι μερικοί από τους ηλικιωμένους αρουραίους χωρίς προβλήματα μνήμης είχαν παρόμοια απόδοση με νεαρούς αρουραίους, παρόλο που έδειχναν σημάδιατων ίδιων αλλαγών στις περιοχές CA3 τους.

Υποκείμενοι μηχανισμοί

Για να εξηγήσουν τα ευρήματα, οι ερευνητές σημείωσαν ότι σε νευρολογικές καταστάσεις όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον, υπάρχει μικρό έλλειμμα συμπεριφοράς μέχρι να ξεπεραστεί ένα όριο.

Είπαν ότι αυτό μπορεί να εξηγήσει γιατί ορισμένοι μεγαλύτεροι αρουραίοι είχαν παρόμοια απόδοση με τους νεότερους, δεδομένου ότι οι βαθμολογίες τους στο λαβύρινθο εμφανίστηκαν σε μια συνέχεια μεταξύ των βαθμολογιών των νεότερων αρουραίων και εκείνων των πιο εξασθενημένων ηλικιωμένων.

Όταν ρωτήθηκε για τους υποκείμενους μηχανισμούς, ο Heekyung Lee, από το εργαστήριο Knierim στο Πανεπιστήμιο John Hopkins και ο κύριος συγγραφέας της μελέτης, είπε στο Medical News Today ότι οι ανασταλτικοί νευρώνες μπορεί να παίζουν κάποιο ρόλο.

«Ο αριθμός των ανασταλτικών νευρώνων μειώνεται με την ηλικία στον ιππόκαμπο. Προηγούμενη εργασία […] έδειξε ότι ενώ οι ανασταλτικοί νευρώνες σε πολλαπλές υποπεριοχές του ιππόκαμπου μειώνονται τόσο σε ηλικιωμένους αρουραίους χωρίς διαταραχή μνήμης (AU) όσο και σε ηλικιωμένους αρουραίους με μειωμένη μνήμη (AI), οι ανασταλτικοί νευρώνες ειδικά στην ράχη της υποπεριοχής της οδοντωτής έλικας μειώνονται στην ΑΙ. αλλά όχι αρουραίους AU,εξήγησε ο Λι.

«Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχουν πολύπλοκες συνδέσεις ανάδρασης και ανάδρασης μεταξύ της οδοντωτής έλικας και του εγγύς CA3, δύο υποπεριοχές που υποστηρίζουν υπολογισμούς διαχωρισμού προτύπων. Η ισορροπία διέγερσης και αναστολής παίζει ουσιαστικό ρόλο στη δυναμική του δικτύου», πρόσθεσε.

«Ένας πιθανός μηχανισμός αντιστάθμισης σε [ηλικιωμένους] αρουραίους [με μη εξασθενημένη μνήμη] μπορεί να είναι ότι η διατήρηση των ανασταλτικών νευρώνων αποκλειστικά στην περιοχή του βλεννογόνου [του εγκεφάλου] μπορεί να είναι αρκετή για να ξεπεραστεί η σχετιζόμενη με την ηλικία ανισορροπία διέγερσης-αναστολής για να ευνοήσει τον διαχωρισμό των προτύπων».
— Heekyung Lee, συγγραφέας της μελέτης

Ο Δρ.Η Tara Swart Bieber, νευροεπιστήμονας και καθηγήτρια στο MIT Sloan School of Management, είπε στο MNT ότι η νευροπλαστικότητα μπορεί επίσης να παίξει κάποιο ρόλο.

«Η νευροπλαστικότητα - η ικανότητα να επανασυνδέουμε τον εγκέφαλό μας σε όλη τη ζωή - είναι πιθανό να είναι ο μηχανισμός που στηρίζει αυτήν την αντιστάθμιση. Αν και πιο δύσκολο στη μετέπειτα ζωή, είναι δυνατό να κάνετε νέες συνδέσεις που μπορούν να παρακάμψουν μονοπάτια που έχουν γίνει αδύναμα. [...] Επίσης, οι άνθρωποι μπορούν να αναρρώσουν πλήρως μετά από εγκεφαλικό επεισόδιο ή εγχείρηση εγκεφάλου», είπε.

Τα επόμενα βήματα

Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την κατανόηση των αντισταθμιστικών μηχανισμών σε ηλικιωμένους αρουραίους χωρίς προβλήματα μνήμης για να κατανοήσουν πώς αποτρέπουν τη γνωστική έκπτωση που σχετίζεται με την ηλικία.

Όταν ρωτήθηκε για τις μελλοντικές ερευνητικές κατευθύνσεις, ο Lee είπε ότι ο καθορισμός διαφορετικών υποτύπων νευρώνων θα ήταν βασικός για στοχευμένες θεραπείες.

«Η μελλοντική έρευνα για την κατανόηση του γιατί οι ανασταλτικοί νευρώνες είναι ευάλωτοι στη γήρανση μπορεί να βοηθήσει στην ανακάλυψη θεραπευτικών στρατηγικών για την αύξηση της αναστολής στον ιππόκαμπο για τη βελτίωση των προβλημάτων μνήμης που σχετίζονται με την ηλικία».
— Heekyung Lee, συγγραφέας της μελέτης

«Επιπλέον, υπάρχουν διαφορετικοί υποτύποι ανασταλτικών νευρώνων και η κατανόηση της λειτουργικής εξειδίκευσης κάθε υποτύπου μπορεί να επιτρέψει στοχευμένη παρέμβαση», πρόσθεσε.

Ο Δρ.Ο Bieber είπε επίσης ότι η έρευνα σχετικά με τις συνήθειες του τρόπου ζωής που μπορεί να βοηθήσουν τους ηλικιωμένους να διαχειριστούν την ηλικία πιο αποτελεσματικά θα μπορούσε επίσης να βελτιώσει την κατανόηση αυτών των αντισταθμιστικών μηχανισμών.

Όταν ρωτήθηκε γενικότερα για την πρόληψη της μείωσης της μνήμης που σχετίζεται με την ηλικία, ο Δρ.Ο Bieber είπε:

«Το να παίρνετε νέα μάθηση σε όλη σας τη ζωή, που είναι αρκετά έντονη για να αλλάξετε τον εγκέφαλό σας, π.χ. να μάθετε μια νέα γλώσσα, ένα άθλημα, ένα μουσικό όργανο κ.λπ. είναι το καλύτερο πράγμα που μπορείτε να κάνετε για τον εγκέφαλό σας στην ενήλικη ζωή».

Tutte le categorie: Ιστολόγιο