Temuan neuron menambah bobot model memori SPEAR

Dalam sebuah penemuan yang suatu hari nanti dapat bermanfaat bagi orang-orang dengan cedera otak traumatis, penyakit Alzheimer dan skizofrenia, para peneliti UT telah mengidentifikasi sifat-sifat lebih dari 100 neuron peka-memori yang memainkan peran kunci dalam bagaimana ingatan diingat di otak.

Bradley Lega, MD, profesor bedah saraf, neurologi dan psikiatri, mengatakan temuannya, diterbitkan di majalah NeuroImage, mungkin menunjukkan terapi stimulasi otak dalam yang baru untuk penyakit dan cedera otak lainnya.

Ini menyoroti pertanyaan penting, ‘Bagaimana Anda tahu Anda mengingat sesuatu dari masa lalu versus mencoba sesuatu yang baru yang Anda coba ingat? ” Peter O’Donnell Jr. Brain Institute.

Temuan yang paling signifikan adalah bahwa penembakan terjadi pada waktu yang berbeda dengan aktivitas otak lainnya ketika ingatan diambil. Perbedaan kecil dalam waktu ini, yang disebut ‘kompensasi fase’, belum pernah dilaporkan pada manusia sebelumnya. Bersama-sama, temuan ini menjelaskan bagaimana otak dapat “mengalami kembali” suatu peristiwa, tetapi juga melacak apakah memori itu sesuatu yang baru atau sesuatu yang telah dikodekan sebelumnya.

“Ini adalah salah satu bukti paling jelas hingga saat ini yang menunjukkan kepada kita bagaimana otak manusia bekerja dalam hal mengingat kenangan lama versus menciptakan yang baru,” kata Dr. Lega.

Studinya mengidentifikasi 103 neuron peka-memori di hipokampus dan korteks entorhinal otak yang meningkatkan tingkat aktivitas mereka ketika pengkodean memori berhasil. Pola aktivitas yang sama kembali ketika pasien mencoba mengingat kembali ingatan yang sama ini, terutama ingatan yang sangat detail.

Aktivitas di hipokampus ini mungkin relevan dengan skizofrenia karena disfungsi hipokampus mendasari ketidakmampuan pasien skizofrenia untuk memecahkan kode antara ingatan dan halusinasi atau delusi. Dr. Lega mengatakan neuron yang diidentifikasi oleh Dr. Lega adalah bagian penting dari teka-teki mengapa ini terjadi Carol Tamminga, MD, profesor dan presiden Psikiatri dan Pakar nasional skizofrenia.

“Halusinasi dan delusi pada orang dengan penyakit psikotik adalah ingatan yang sebenarnya, diproses oleh sistem memori saraf sebagai ingatan ‘normal’, meskipun mereka rusak. Penting untuk memahami bagaimana mekanisme ‘pergeseran fase’ digunakan untuk memodifikasi ingatan ini,” kata dr Taminga. rusak”.

Kesempatan untuk mempelajari lebih lanjut tentang memori manusia muncul dari operasi di mana elektroda ditanamkan ke dalam otak pasien epilepsi juga dapat digunakan untuk memetakan episode penyakit untuk mengidentifikasi neuron yang terlibat dalam memori. Dalam penelitian ini, 27 pasien epilepsi yang memasang elektroda di US Southwestern University dan Rumah Sakit Pennsylvania berpartisipasi dalam tugas memori untuk menghasilkan data untuk penelitian otak.

Analisis data tidak membuktikan secara meyakinkan, tetapi itu menambah kepercayaan baru pada model memori penting yang disebut Fase Diskrit dalam Pengodean dan Pengambilan (SPEAR) yang dikembangkan para ilmuwan dari studi hewan pengerat.

“Itu tidak pernah dipaku. Memiliki model adalah satu hal. Lain lagi untuk menunjukkan bukti bahwa itulah yang terjadi pada manusia,” kata Dr. Lega.

Model SPEAR, yang memprediksi “pergeseran fase” yang disebutkan dalam penelitian ini, dikembangkan untuk menjelaskan bagaimana otak dapat melacak pengalaman baru versus pengalaman lama ketika terlibat dalam pengambilan memori. Sebelumnya, satu-satunya bukti yang mendukung SPEAR berasal dari model hewan pengerat.

Referensi: Yoo HB, Umbach G, Lega B. Neuron di lobus temporal manusia melacak beberapa konteks temporal selama pemrosesan memori episodik. NeuroImage. 2021; 245: 118689. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2021.118689

Artikel ini telah diterbitkan ulang dari berikut bahan. Catatan: Artikel mungkin telah dimodifikasi panjang dan isinya. Untuk informasi lebih lanjut, silakan hubungi sumber yang disebutkan.