Προμετωπιαίος φλοιός: Πώς αποθηκεύει ο εγκέφαλος την απομακρυσμένη μνήμη φόβου;

Προμετωπιαίος φλοιός: Η μελέτη καταδεικνύει ότι οι απομακρυσμένες μνήμες φόβου που σχηματίστηκαν στο μακρινό παρελθόν αποθηκεύονται μόνιμα σε συνδέσεις μεταξύ των νευρώνων μνήμης στον προμετωπιαίο φλοιό.

Μια απομακρυσμένη μνήμη φόβου είναι μια ανάμνηση τραυματικών γεγονότων που συνέβησαν στο μακρινό παρελθόν, πριν από μερικούς μήνες έως δεκαετίες. Μια μελέτη ποντικών από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Ρίβερσαϊντ, που δημοσιεύθηκε στο Nature Neuroscience, έχει τώρα εξηγήσει τους θεμελιώδεις μηχανισμούς με τους οποίους ο εγκέφαλος παγιώνει τις απομακρυσμένες μνήμες φόβου. Η μελέτη καταδεικνύει ότι οι απομακρυσμένες μνήμες φόβου που σχηματίστηκαν στο μακρινό παρελθόν αποθηκεύονται μόνιμα σε συνδέσεις μεταξύ των νευρώνων μνήμης στον προμετωπιαίο φλοιό.

“Τα κυκλώματα της προμετωπιαίας μνήμης ενισχύονται προοδευτικά μετά από τραυματικά γεγονότα και αυτή η ενίσχυση παίζει κρίσιμο ρόλο στο πώς οι μνήμες φόβου ωριμάζουν σε σταθεροποιημένες μορφές στον εγκεφαλικό φλοιό για μόνιμη αποθήκευση”, δήλωσε ο Jun-Hyeong Cho, αναπληρωτής καθηγητής μοριακής βιολογίας κυττάρων και συστημάτων, ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης. “Χρησιμοποιώντας έναν παρόμοιο μηχανισμό, άλλες απομακρυσμένες μνήμες χωρίς φόβο θα μπορούσαν επίσης να αποθηκευτούν μόνιμα στον προμετωπιαίο φλοιό.”

Ο εγκέφαλος χρησιμοποιεί διακριτούς μηχανισμούς για να αποθηκεύσει πρόσφατες και απομακρυσμένες αναμνήσεις φόβου. Προηγούμενες μελέτες έχουν προτείνει ότι ενώ ο αρχικός σχηματισμός της μνήμης φόβου περιλαμβάνει τον ιππόκαμπο, προοδευτικά ωριμάζει με το χρόνο και εξαρτάται λιγότερο από τον ιππόκαμπο. Πολλές έρευνες τώρα εξηγούν πώς αποθηκεύεται η πρόσφατη μνήμη φόβου, αλλά πώς ο εγκέφαλος ενοποιεί τις απομακρυσμένες αναμνήσεις φόβου δεν είναι καλά κατανοητός. Οι ερευνητές εστίασαν στον προμετωπιαίο φλοιό, ένα μέρος του εγκεφαλικού φλοιού που έχει εμπλακεί στην απομακρυσμένη εδραίωση της μνήμης σε προηγούμενες μελέτες.

“Βρήκαμε μια μικρή ομάδα νευρικών κυττάρων ή νευρώνων εντός του προμετωπιαίου φλοιού, που ονομάζονται νευρώνες μνήμης, ήταν ενεργοί κατά τη διάρκεια του αρχικού τραυματικού συμβάντος και ενεργοποιήθηκαν ξανά κατά την ανάκληση της απομακρυσμένης μνήμης φόβου”, είπε ο Cho. “Όταν αναστέλλαμε επιλεκτικά αυτούς τους νευρώνες μνήμης στον προμετωπιαίο φλοιό, εμπόδισε τα ποντίκια να ανακαλέσουν απομακρυσμένη αλλά όχι πρόσφατη μνήμη φόβου, υποδηλώνοντας τον κρίσιμο ρόλο των νευρώνων μνήμης στην ανάκληση απομακρυσμένων αναμνήσεων φόβου”.

Στα πειράματα, τα ποντίκια έλαβαν ένα αποτρεπτικό ερέθισμα σε ένα περιβάλλον που ονομάζεται πλαίσιο. Έμαθαν να συνδέουν το αποτρεπτικό ερέθισμα με το πλαίσιο. Όταν εκτέθηκαν στο ίδιο πλαίσιο ένα μήνα αργότερα, τα ποντίκια πάγωσαν ως απάντηση, υποδεικνύοντας ότι μπορούσαν να ανακαλέσουν μακρινές αναμνήσεις φόβου. Οι ερευνητές έδειξαν ότι οι συνδέσεις (συνάψεις) μεταξύ των νευρώνων μνήμης στο PFC, που ονομάζονται κυκλώματα προμετωπιαίας μνήμης, ενισχύθηκαν σταδιακά με την πάροδο του χρόνου μετά την εκμάθηση του φόβου και αυτή η ενίσχυση βοήθησε το PFC να αποθηκεύει μόνιμα απομακρυσμένες μνήμες φόβου.

Στη συνέχεια, για να σβήσουν την απομακρυσμένη μνήμη φόβου στα ποντίκια, οι ερευνητές εξέθεσαν επανειλημμένα τα ποντίκια στο ίδιο πλαίσιο πρόβλεψης φόβου, αλλά χωρίς το αποτρεπτικό ερέθισμα. Το αποτέλεσμα ήταν μια μειωμένη απόκριση φόβου στο πλαίσιο. “Είναι ενδιαφέρον ότι η εξαφάνιση της απομακρυσμένης μνήμης φόβου αποδυνάμωσε τα κυκλώματα της προμετωπιαίας μνήμης που είχαν προηγουμένως ενισχυθεί για να αποθηκεύουν την απομακρυσμένη μνήμη φόβου”, είπε ο Τσο. “Επιπλέον, άλλοι χειρισμοί που εμπόδισαν την ενίσχυση των κυκλωμάτων μνήμης εμπόδισαν επίσης την ανάκληση της απομακρυσμένης μνήμης φόβου.”

Μάθετε πώς να ελέγχετε το άγχος σας

Πόσο σημαντικό είναι να εκφράζουμε τα συναισθήματά μας;

Πώς μπορεί να καταπολεμηθεί το Αλτσχάιμερ με τη διέγερση του εγκεφάλου;

Μπορούμε να αποτρέψουμε ή ακόμα και να αντιστρέψουμε την απώλεια μνήμης;