هل هناك حبة ذاكرة في مستقبلنا؟

هل هناك حبة ذاكرة في مستقبلنا؟تقوم المشابك بنقل الإشارات الكهربائية. سفيتلانا بافليوك

خلال الأسابيع الأولى من العام الجديد ، غالباً ما تصاحب القرارات محاولات لتعلم سلوكيات جديدة لتحسين الصحة. نأمل أن تختفي العادات السيئة القديمة وأن تصبح العادات الصحية الجديدة تلقائية.

ولكن كيف يمكن إعادة برمجة دماغنا للتأكد من أن هذه العادة الصحية الجديدة يمكن تعلمها والاحتفاظ بها؟

تعلم Hebbian

في 1949 ، عالم النفس الكندي دونالد هيب اقترح نظرية تعلم Hebbian لشرح كيفية تحويل مهمة التعلم إلى ذاكرة طويلة الأجل. بهذه الطريقة ، يتم الحفاظ على العادات الصحية تلقائيًا بعد تكرارها المستمر.

التعلم والذاكرة هي نتيجة لكيفية اتصال خلايا المخ (الخلايا العصبية) مع بعضها البعض. عندما نتعلم ، تتواصل الخلايا العصبية من خلال الإرسالات الجزيئية التي تمر عبر المشابك التي تنتج دائرة الذاكرة. معروف ك التقوية على المدى الطويل (LTP) ، فغالبًا ما تتكرر مهمة التعلُّم ، فغالبًا ما يستمر الإرسال ، وتصبح دائرة الذاكرة أقوى. هذه القدرة الفريدة للخلايا العصبية هي إنشاء وتعزيز الاتصالات المشبكية من خلال التنشيط المتكرر الذي يؤدي إلى تعلم هيب.

الذاكرة و hippocampus

فهم الدماغ يتطلب التحقيق من خلال أساليب مختلفة ومن مجموعة متنوعة من التخصصات. تم تطوير مجال علم الأعصاب المعرفي في البداية من خلال عدد قليل من الرواد. أدت تصميماتهم وملاحظاتهم التجريبية إلى تأسيس الأساس لكيفية فهمنا للتعلم والذاكرة اليوم.

تبقى مساهمات دونالد هب في جامعة ماكغيل القوة الدافعة لتفسير الذاكرة. تحت إشرافه ، وعلم النفس العصبي بريندا ميلنر درس مريضًا ذا ضعف في الذاكرة بعد استئصال الفص. مزيد من الدراسات مع جراح الأعصاب وايلدر بنفيلد تمكين ميلنر لتوسيع دراستها للذاكرة والتعلم في المرضى بعد جراحة الدماغ.

حدث اختراق ميلنر أثناء دراسة مريض خضع لعملية إزالة قرن آمون على جانبي الدماغ مما أدى إلى فقدان الذاكرة. لاحظت أن المريض لا يزال يستطيع تعلم مهام جديدة ولكن لا يمكن نقلها إلى ذاكرة طويلة المدى. بهذه الطريقة ، فإن تم تحديد الحصين باعتباره الموقع المطلوب لنقل الذاكرة قصيرة المدى إلى الذاكرة طويلة المدى حيث يتم تعلم Hebbian.

في 2014 ، في عمر 95 ، فاز ميلنر جائزة نافيلي كافلي في علم الأعصاب لإكتشافها 1957 لأهمية الحصين في الذاكرة.

كما تم تكريمه مع Kavli في 2014 وكان عالم الأعصاب جون أوكيف ، الذي اكتشف أن الحصين آوت أيضا خلايا مكان لخلق الخريطة المعرفية تمكننا من الانتقال من موقع إلى آخر من خلال ذاكرتنا. استقبل أوكيف أيضا جائزة نوبل 2014 في الطب.

هذا التنشيط العصبي المتكرر في الحصين يؤدي في الواقع إلى اكتشاف الذاكرة من قبل علماء الأعصاب تيم بليس. لهذا البحث ، تلقى بليس جائزة Lundbeck Foundation Brain في 2016.

وقد وضع ميلنر ، بليس وأوكيف ، مجتمعةً ، نموذج هب ومسلسله الشهير: "الخلايا العصبية التي تطلق النار معاً ، وتجمع معاً".

الذاكرة في الحيوانات غير البشرية

يعلمنا التقدم الكبير في الكائنات غير البشرية عن آليات الذاكرة التي يمكن تطبيقها على البشر. وقد حصل ايريك كاندل من جامعة كولومبيا على جائزة جائزة نوبل 2000 في الطب لخياره الماهر من سبيكة البحر (Aplysia) لفهم تعلم Hebbian.

أنتجت Kandel أدلة قاطعة على أن الذاكرة كانت نتيجة للإشارة المتكررة إلى عصبون يستجيب لمهمة التعلم التي من شأنها أن تؤدي إلى إنتاج حمض الريبونوكلييك (RNA). كانت النتيجة النهائية تعبير بروتيني جديد يؤدي إلى زيادات في الاتصالات المشبكية.

حدثت القفزة التالية للأمام في ماكجيل عندما كان عالم الأحياء الجزيئي ناحوم سونينبيرغ كشفت آلية رئيسية التي تنظم تكوين الذاكرة في قرن آمون ، وهي ، عامل البدء في تصنيع البروتين. وكشف هذا الاكتشاف عن أنه أثناء تكوين الذاكرة ، يكون عامل البدء في تخليق البروتين في الخلايا العصبية في قرن آمون الذي يؤثر على إعادة البرمجة الضرورية لتوليد "الأسلاك" للاتصالات المتشابكة الجديدة.

حبة الذاكرة؟

هز عمل سوننبرغ عالم العلماء الذين يعملون على كيفية التحكم في تخليق البروتين. واحد من أبرزها في هذا المجال ، اتصل به عالم البيولوجيا الجزيئية بيتر والتر. معا ، حددوا أ مركب كيميائي يدعى ISRIB من شأنه أن يؤثر على نفس عامل البدء في تخليق البروتين الذي تم اكتشاف أهميته من قبل Sonenberg.

كانت النتائج مذهلة ، مع تحسن مذهل في الذاكرة في الفئران بعد إدارة ISRIB. وقد وسع هذا الآن ليشمل استعادة الذاكرة في الفئران يتعافى من صدمة الدماغ.

اليوم ، يتم فحص أي تطورات بفارغ الصبر لأن اضطرابات الذاكرة في البشر - من ضعف الذاكرة المرتبط بالعمر إلى الخرف إلى ألزهايمر - تكون عند مستويات جائحة تقريبا في كبار السن. تقدر منظمة الصحة العالمية أن 10 مليون مريض في السنة مصابون بالخرف وحده بإجمالي عدد عالمي يقدر بـ 50 مليون.

نبذة عن الكاتب

جون بيرجيرون ، أستاذ فخري روبرت ريفورد وأستاذ الطب ، جامعة ماكجيل. يقر جون بيرجيرون بامتنان كاثلين ديكسون كمؤلف مشارك.المحادثة

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتب ذات صلة

{amazonWS: searchindex = الكتب ؛ الكلمات الرئيسية = تحسين الذاكرة ؛ maxresults = 3}

enafarزكية-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}