کشف شگفت‌انگیز دانشمندان: حافظه فقط مختص سلول‌های مغز نیست؛ آیا باید بیشتر مراقب عادات خود باشیم؟

یورونیوز: یک مطالعه جدید نشان می دهد که سلول های کلیه و بافت عصبی می توانند به روش هایی مشابه نورون ها یاد بگیرند و خاطرات را شکل دهند. به عنوان مثال در نظر بگیرید که پانکراس الگوهای وعده های غذایی قبلی را برای تنظیم قند خون به خاطر می آورد.

باور عمومی بر این است که مغز ما – و به طور خاص سلول های آن – مسئول ذخیره سازی حافظه و تشکیل خاطرات است. اما گروهی از دانشمندان کشف کردند که سلول‌های سایر قسمت‌های بدن نیز عملکردهای حافظه را انجام می‌دهند.

این اکتشافات افق های جدیدی را در درک نحوه عملکرد حافظه باز می کند و پتانسیل افزایش یادگیری و درمان بیماری های مرتبط با حافظه را دارد.

نیکولای کوکوشکین، نویسنده ارشد این مطالعه که در مجله علمی Nature Communications منتشر شده است، توضیح می‌دهد: «حافظه و یادگیری معمولاً فقط با مغز و سلول‌های آن مرتبط است، اما مطالعه ما نشان می‌دهد که سلول‌های دیگر بدن نیز می‌توانند درگیر شوند». یاد بگیرید و خاطره بسازید.»

آزمایش فرآیند حفظ در سلول های مختلف بدن

این تحقیق به دنبال درک بهتر این موضوع بود که آیا سلول‌های غیر مغزی می‌توانند با قرض گرفتن یک خاصیت عصبی شناخته‌شده – به نام اثر فاصله‌گذاری (Spacing Effect) در فرآیند حفظ کردن نقش داشته باشند یا خیر. اثر فضای ذخیره‌سازی نشان می‌دهد که وقتی اطلاعات را در فواصل زمانی مختلف می‌خوانیم بهتر از زمانی که آن‌ها را در شب امتحان یا یک جلسه کاری شلوغ می‌خوانیم، به خاطر می‌آوریم.

با مطالعه دو نوع سلول غیر مغزی انسان در آزمایشگاه (یکی از بافت عصبی و دیگری از بافت کلیه) و قرار دادن آنها در معرض الگوهای مختلف سیگنال های شیمیایی – درست همانطور که سلول های مغز هنگام یادگیری اطلاعات جدید در معرض الگوهای فرستنده قرار می گیرند. موجود در سیستم عصبی – آنها سعی کردند تکرار کنند فرآیند یادگیری در طول زمان بر این سلول های غیر مغزی نیز تأثیر می گذارد. در پاسخ، سلول‌های غیرمغزی «ژن حافظه» را فعال کردند، همان ژنی که سلول‌های مغز هنگام یادگیری اطلاعات جدید و سازماندهی مجدد ارتباطات خود برای ایجاد خاطره فعال می‌شوند.

به منظور نظارت بهتر بر حافظه و فرآیند یادگیری، دانشمندان این سلول های غیر مغزی را مهندسی کردند تا پروتئین درخشانی تولید کنند که دقیقاً زمان روشن و خاموش شدن ژن حافظه را نشان می دهد.

نتایج نشان داد که این سلول‌ها می‌توانند بین انفجارهای کوتاه و مکرر سیگنال‌های شیمیایی از یک سیگنال طولانی و پیوسته تمایز قائل شوند – مشابه واکنش مغز ما به یادگیری بهتر در جلسات کوتاه با دوره‌های استراحت نسبت به یک جلسه طولانی. هنگامی که به این سلول‌ها سیگنال‌های شیمیایی در فواصل زمانی مکرر داده می‌شد، «ژن حافظه» را قوی‌تر و برای مدت طولانی‌تری نسبت به زمانی که سیگنال‌ها را به یکباره دریافت می‌کردند، فعال می‌کردند.

کوکوشکین، استادیار بالینی در بخش مطالعات علوم پایه دانشگاه نیویورک و محقق مرکز علوم اعصاب نیویورک، می‌گوید: «این آزمایش تأثیر ذخیره‌سازی با فاصله را در عمل نشان می‌دهد. این بدان معنی است که توانایی یادگیری از طریق تکرارهای فاصله دار ممکن است محدود به سلول های مغز نباشد، بلکه ممکن است ویژگی اساسی همه سلول ها باشد.

کوکوشکین گفت: «این کشف درهای جدیدی را به روی درک نحوه عملکرد حافظه باز می کند و می تواند به راه های بهتری برای تقویت یادگیری و درمان مشکلات حافظه منجر شود. در عین حال، این تحقیق نشان می‌دهد که از این پس باید با بدن‌مان مانند مغزمان رفتار کنیم، به‌عنوان مثال، لوزالمعده الگوهای وعده‌های غذایی قبلی را به خاطر می‌آورد تا قند خون یا شاید حتی الگوهای شیمی‌درمانی سلول‌ها را تنظیم کند.»

این کار توسط کوکوشکین و توماس کارو، استاد مرکز علوم اعصاب در دانشگاه نیویورک، نظارت شد. نویسندگان این مطالعه همچنین شامل تسنیم تبسم، محقق دانشگاه نیویورک و رابرت کارنی، محقق مقطع کارشناسی در دانشگاه نیویورک در زمان مطالعه هستند.