ตาข่ายที่ทอดข้ามเซลล์ประสาทในสมองอาจเก็บความทรงจำระยะยาว
นักวิทยาศาสตร์เสนอในปีนี้ ( SN: 11/14/15, p. 8 ) สล็อตฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ แนวคิดใหม่นี้พยายามที่จะอธิบายความลึกลับที่ยิ่งใหญ่ — เหตุใดความทรงจำบางอย่างจึงคงอยู่ชั่วชีวิตแม้ว่าโมเลกุลที่คิดว่าจะเก็บไว้จะถูกทำลายและสร้างขึ้นใหม่เป็นประจำ
ในการศึกษาในหนูทดลอง Sakina Palida จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก และเพื่อนร่วมงานพบว่าส่วนประกอบบางอย่างของใยแมงมุมที่ทนทานและแข็งแรงที่เรียกว่าตาข่ายต่อฝีเย็บสามารถอยู่ได้นานถึง 180 วัน ยิ่งไปกว่านั้น ตาข่ายของโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตเหล่านี้ยังครอบคลุมเซลล์ประสาททั่วสมอง ไม่ใช่แค่เฉพาะในบางพื้นที่เท่านั้น ไซแนปส์ใหม่ — การสื่อสารเชื่อมโยงระหว่างเซลล์ประสาท — เจาะรูในตาข่าย ทิ้งรูปแบบที่สามารถเก็บความทรงจำระยะยาวไว้ได้ หนูที่มีปัญหาในการทำรูในตาข่ายนั้นแย่กว่าในการจำสัญญาณที่น่ากลัวในสัปดาห์ต่อมา การทดลองในช่วงแรกแสดงให้เห็น
ข้อเสนอนี้อาจช่วยอธิบายได้ว่าทำไมผู้คนถึงจำเหตุการณ์ในช่วงปีแรกๆ ของชีวิตไม่ได้ ปลิดากล่าว ในระยะแรก เซลล์ประสาทยังไม่ถูกห่อหุ้มด้วยอวนรอบข้าง
เครือข่ายเหล่านี้ซึ่งมีอายุสูงสุดประมาณ 39 ปีสำหรับผู้ชาย และ 41 ปีสำหรับผู้หญิง จัดการกับงานที่ซับซ้อน เช่น การผสานข้อมูลหลายประเภทเข้าด้วยกัน เธอกล่าว และแน่นอนว่าผู้ที่มีการเชื่อมต่อทางประสาทที่ดูเหมือนมีสุขภาพดีจะมีความทรงจำที่ดีกว่าทีมงานของ Douaud รายงานในการดำเนินการของ National Academy of Sciencesในปี 2014
พิเศษกว่านี้ไม่มีอีกแล้วเมื่อการเชื่อมต่อของระบบประสาทเกิดขึ้นและไปตามอายุ เซลล์สมองเองก็เปลี่ยนแปลงไปในลักษณะที่เข้ากับช่วงเริ่มต้นของสมอง เซลล์สมองของมนุษย์เป็นทีมงานที่มีความหลากหลายและน่าตื่นตาซึ่งดูแลงานต่างๆ ได้หลากหลาย ตั้งแต่การส่งสัญญาณที่สำคัญไปจนถึงการขจัดความยุ่งเหยิง ทว่าคนงานเหล่านี้มาจากบรรพบุรุษร่วมกันซึ่งในที่สุดแล้วจะเชี่ยวชาญเป็นพิเศษเมื่อสมองเติบโตเต็มที่ ในวัยชรา ผู้เชี่ยวชาญเหล่านี้บางคนดูเหมือนจะหวนกลับคืนมา และมีความคล้ายคลึงกันมากขึ้นอีกครั้ง
รูปร่างสมองมาจากพ่อกับแม่
ยีนมีอิทธิพลต่อรูปร่าง 3 มิติของโครงสร้างประสาทคุณสามารถขอบคุณพ่อแม่สำหรับฮิปโปแคมปัสที่ดูตลกของคุณได้ ยีนมีอิทธิพลต่อรูปร่างสามมิติของโครงสร้างสมองบางอย่าง นักวิทยาศาสตร์รายงานในบทความที่โพสต์ออนไลน์เมื่อวันที่ 1 ธันวาคมที่ bioRxiv.org การแสดงวิธีใหม่ที่ยีนช่วยปั้นสมองเป็นการเปิดโอกาสในการสำรวจว่าสมองพัฒนาและทำงานอย่างไร
งานก่อนหน้านี้เชื่อมโยงยีนกับการวัดโครงสร้างสมองอย่างง่าย เช่น ปริมาตรหรือความยาวโดยรวม งานใหม่นี้ไปไกลกว่านั้นด้วยการวิเคราะห์รูปร่างสามมิติที่ซับซ้อนทางคณิตศาสตร์และเชื่อมโยงรูปร่างเหล่านั้นเข้ากับองค์ประกอบทางพันธุกรรมโดยเฉพาะ
ทีมที่นำโดยนักวิจัยจากโรงพยาบาล Massachusetts General Hospital และ Harvard Medical School ได้วิเคราะห์การสแกนสมองด้วย MRI และข้อมูลจีโนมจากผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาวที่มีสุขภาพดี 1,317 คน นักวิทยาศาสตร์พบว่าโปรไฟล์ทางพันธุกรรมโดยเฉพาะมีอิทธิพลต่อรูปร่าง 3 มิติรวมถึงฮิบโปแคมปัส caudate และ cerebellum ตัวอย่างเช่น ในสมองบางส่วน ยีนมีบทบาทในการทำให้ฮิปโปแคมปัสด้านขวารูปม้าน้ำผอมขึ้นที่ด้านบนและด้านล่างกว้างขึ้น ยีนยังมีอิทธิพลต่อว่าหางหางสั้นหรือยาว
เซลล์ถูกควบคุมโดยยีน แต่ยีนเหล่านั้นไม่ได้ทำงานแบบเดียวกันตลอดช่วงอายุขัย เครื่องหมายบน DNA ของเซลล์สามารถหมุนกิจกรรมขึ้นหรือลง โดยควบคุมปริมาณโปรตีนที่สร้างจากยีนหนึ่งๆ ในกรณีของเซลล์สมอง เครื่องหมายอีพีเจเนติกส์เหล่านี้ ซึ่งส่วนใหญ่ถูกกำหนดไว้ตั้งแต่อายุยังน้อยเพื่อตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อม เป็นหนึ่งในสิ่งที่ทำให้เซลล์ประสาทแตกต่างจากที่อื่น ดังนั้นเซลล์ประสาทในสมองส่วนฮิปโปแคมปัส ซึ่งเป็นโครงสร้างที่สำคัญสำหรับความจำ มีลายนิ้วมืออีพีเจเนติกส์ที่แตกต่างจากเซลล์ประสาทในซีรีเบลลัม ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสมองที่สำคัญต่อการเคลื่อนไหว
แต่เมื่ออายุมากขึ้น เครื่องหมายเหล่านี้ก็มีความชัดเจนน้อยลง ทั้งระหว่างส่วนต่างๆ ในสมองเดียวและแม้กระทั่งในกลุ่มคนที่แตกต่างกัน Petronis กล่าว หลังจากอายุ 75 ปีเซลล์สมองมีความคล้ายคลึงกันมากขึ้น ทั้งในเครื่องหมายอี พีจีเนติกและพฤติกรรมของยีน เขาและเพื่อนร่วมงานรายงานเมื่อวันที่ 28 เมษายนในGenome Biology
นั่นเป็นความประหลาดใจครั้งใหญ่ เขากล่าว มันขัดแย้งกับแนวคิดยอดนิยมที่เรียกว่า epigenetic drift ซึ่งบอกว่าเมื่อเวลาผ่านไป epigenetic stamps จะสะสมบนเซลล์ ทำให้เซลล์มีความชัดเจนมากขึ้น แต่ผลลัพธ์ของ Petronis ชี้ให้เห็นว่าเมื่อเซลล์ประสาทเข้าสู่วัยที่กำหนด พวกมันจะเริ่มสัมผัสกับการล่องลอยแบบต่างๆ กลับไปสู่ความเหมือนเดิม
