Novo objavené súhra buniek v jednom z centier mozgu pamäte prístrešky ľahké na to, ako vám pripomenúť vaše potraviny zoznam, kde si podľa Vášho kľúča, a celý rad dôležitých ale letmý denné úlohy.
Vedci na Weill Cornell Medical College povedať svoje pokusy s bežnými striebristý je odkrytí tajomstva formou krátkej-obdobie pripomínajú známy ako "pracovnej pamäte."
"Máme teraz zistil, že mechanizmus môže organizovať činnosť skupiny buniek zapojených do tejto dôležité pripomenúť formu," hovorí vedúci výskumník Dr Emre Aksa, asistent výpočtovej neurovedu v HRH Prince Alwaleed Bin talál bin Abdulaziz Al -- Saúdovců Ústav pre Výpočtová biomedicína na Weill Cornell Medical College v New York City.
"Okrem toho, pretože deficit v pracovnej pamäte sú často predbežná schizofrénie, drogy, ktoré sa zameriavajú na tento mechanizmus mohol niekedy pomáhajú bojovať, že slabnúcej choroby," hovorí.
Závery boli zverejnené v prírode Neuroscience.
Ľudia sa spoliehajú na svoje pracovné pamäti každý deň sledovať tváre a mená, úlohy v škole alebo na pracovisku, a ďalšie dôležité drobnosti informácií. "Tento proces je odlišná, neurologické povedané, z ukladanie a vyhľadávanie dlhšom horizonte-spomienky," vysvetľuje Dr Aksa, ktorý je tiež docent fyziológie a biofyzika na Weill Cornell.
Experti v laboratóriách po celom svete vyvinuli teórií o tom, ako tento proces funguje. "Jej základ spočíva v schopnosti špecifické neurónmi zachovať úroveň činnosti v neprítomnosti vstup - pretrvávajúce pálenie sadzba - je to jemne koordinované v celej súvisiace skupiny buniek," hovorí Dr Aksa.
Ale ako sa tieto mozgové bunky, ktoré komunikujú navzájom koordinovať túto činnosť "
Ak chcete zistiť, Dr Aksa, spolu s kolegami Dr David Tank z Princeton University a Dr Marka Goldman z Wellesley College, obrátil na spoločné striebristý.
"Je to naozaj veľmi ťažké teste funkcie jednotlivých buniek v mozgu primátov a vyššie živočíchy počas správania, ale striebristý pamäte centra sú oveľa prístupnejší k výskumu," vysvetľuje Dr Aksa. "Hľadali sme konkrétne na ryby 'oculomotor systému - neurónové obvody, ktoré riadia ryby k posunu jeho oči vľavo alebo vpravo založený na podnety v miestnom prostredí." Vzhľadom k tomu, že podnety, môže byť niekedy-meniace sa a podstatou nestále, ryby závisí od jej krátke -termín pamäte nápovedu tieto pohyby očí.
Dve skupiny bunky sú zapojené do tohto oculomotor pamäte, po jednom v každej polovici mozgu. Každá skupina obsahuje dva typy neurónov - inhibičných a budiacej buniek buniek a je inhibičný neurónmi, ktoré umožňujú obe skupiny na seba vzájomne pôsobia. "V našich experimentoch sme použili farmakologickými prostriedky prerušiť buď excitácie alebo inhibičnú cesty, a potom sme sa dívali, čo sa stalo s pretrvávajúcou pálenia," hovorí Dr Aksa.
Keď budiacej dráh boli mal tlmiť, perzistencie bola narušená - čo naznačuje, že excitácia je zásadný pre udržateľný streľby, že pracovné pamäte vyžaduje.
"Skutočným prekvapením, keď sme vypli mnohé z inhibičných dráh," hovorí Dr Aksa. V takom prípade pretrvávajúcich streľby zostal, ale bol často prítomný v nevhodné čase.
"Zdá sa, že inhibičný bunky nie sú kľúčové, alebo dokonca povinnosť vytvárať perzistentné streľby, ďalej len" hovorí vedec. "Namiesto toho poslať správu z jednej skupiny do druhej, ktorá pomáha koordinovať dve strany: úloha inhibíciou v tomto systéme je zabezpečiť, aby len jedna skupina vytvára stála činnosť v danom čase. V tomto ohľade je striebristý nemá zmesový signál hovorí, že jeho oči sa pohybovať v oboch smeroch naraz. "
Táto nová zistení má veľký význam pre naše chápanie neurálnej procesy, ktoré sú základom pracovnej pamäte a bezodkladné rozhodnutie-tvorby, že ide o konanie na základe tejto znalosti.
Mohlo by to mať širšie aplikácie pre psychiatrické ochorenie, Dr Aksa poznámky.
"Veľa schizofrenních jedincov, napríklad ukázali vážne nedostatky v pracovnej pamäte a detí s problémami s pamäťou sa pracuje na zvýšené riziko vzniku schizofrénie ako dospelí," hovorí. Dysfunkcia v kľúčových inhibičnú ciest, ktoré prepájajú mozgových buniek bola dlho spojená s týmito problémami.
"Tieto zistenia naznačujú, že je potrebné zaoberať sa nielen deficity budiacej dráh, ktoré vedú k nedostatku pretrvávajúce pálenie, ale aj dysfunkcie v inhibičných dráh, ktoré vedú k nedostatku koordinácie medzi skupinami buniek," vysvetľuje Dr Aksa. "Táto stratégia by mohla poskytnúť lepšie možnosti liečby u ľudí so schizofréniou."
Zdroj: New York-Presbyterian Hospital / Weill Cornell Medical Center / Weill Cornell Medical College
