Cercetări recente au identificat mecanismul de control care susține învățarea și memoria și molecula reglatoare a acestuia

Un „buton de volum molecular” care reglează semnalele electrice din creier ajută la învățare și memorie, potrivit unui nou studiu. Găsirea mecanismului de control și identificarea moleculei care îl reglează ar putea ajuta cercetătorii în căutarea modalităților de gestionare a tulburărilor neurologice.
Cercetarea actuală descrie modul în care formele semnalelor electrice contribuie la funcționarea sinapselor. Sinapsele sunt mici puncte de contact care permit neuronilor din creier să comunice la diferite frecvențe. Creierul convertește intrările electrice din neuroni în neurotransmițători chimici care călătoresc prin aceste spații sinaptice. Cantitatea de neurotransmițător eliberat modifică numărul și tiparele de neuroni activați în circuitele creierului. Reformarea puterii conexiunii sinaptice este modul în care se întâmplă învățarea și modul în care se formează amintirile.

Două funcții susțin aceste procese de memorie și învățare. Una, cunoscută sub numele de facilitare, amplifică semnalele care schimbă forma unei sinapse. Cealaltă, depresia, reduce semnalele. Împreună, aceste două forme de plasticitate mențin creierul în echilibru și previn tulburările neurologice, cum ar fi convulsiile. Cercetarea s-a concentrat asupra hipocampului, centrul creierului care este responsabil pentru învățare și memorie.

În cadrul studiului, echipa de cercetare a descoperit că vârfurile electrice sunt livrate ca semnale analogice a căror formă are impact asupra magnitudinii neurotransmițătorului chimic eliberat pe sinapse. Cercetările anterioare au considerat că vârfurile trebuie livrate ca un semnal digital, mai asemănător cu un comutator de lumină care funcționează numai în pozițiile „pornit” și „oprit”.

Dincolo de descoperirea faptului că semnalele electrice care curg de-a lungul sinapselor din hipocampul creierului sunt analogice, cercetările de la Dartmouth au identificat și molecula care reglează semnalele electrice. Cunoscută sub numele de Kvβ1, molecula reglează curenții de potasiu și influențează capacitatea de învățare și memorare. Cercetarea relevă, de asemenea, procesele care permit creierului să aibă o putere de calcul atât de mare la o energie atât de mică. Un impuls electric analogic unic poate transporta informații pe mai mulți biți, permițând un control mai mare cu semnale de frecvență joasă.

sursa: Science Daily