Pamćenje i zaboravljanje pritiskom tipke

Novi implantat za mozak, testiran na štakorima, može povratiti izgubljeno pamćenje pritiskom dugmeta, te bi jednog dana mogao uvelike pomoći pacijentima s alzheimerovom bolesti, onima koji su pretrpjeli moždani udar ili pate od gubitka pamćenja (amnezije).

 Znanstvenici sveučilišta Wake Forest i Southern California, objavili su rezultate studije izvedene na pokusnim štakorima, koja je izvršena prije i nakon ugradnje umjetnog hipokampusa u mozak. Hipokampus je dio mozga kojem se pripisuje uloga u jednostavnim i složenim oblicima učenja uvjetovanjem, te je odgovoran za kratkoročno i dugoročno pamćenje.

Znanstvenici su štakore prvo trenirali za izvođenje raznih zadaća, odnosno naučili ih da pokreću određene poluge kako bi došli do vode. Nakon što bi pokrenuli pravu kombinaciju poluga, odvojili bi ih i potom nakon nekog vremena ponovo vratili na isto mjesto kako bi ustanovili jesu li zapamtili slijed kombinacija lijevo-desno i na taj način došli do nagrade.

Potom su štakorima na mozgove postavljali elektrode na dva ključna mjesta hipokampusa pod nazivom CA1 i CA3, te ih drogirali kako bi onemogućili komunikaciju između ta dva područja hipokampusa koja pretvaraju kratkotrajno pamćenje u dugotrajno, nakon čega su štakori zaboravljali redoslijed uključivanja poluga.

Prema riječima profesora Theodorea Bergera, inženjera biomedicine na USC-u, koji je vodio ovo istraživanje, "štakori su još uvijek pamtili kombinaciju poluga, ali im je ta memorija trajala najviše 5 do 10 sekundi, odnosno svela se isključivo na kratkotrajno pamćenje".

Nakon ovoga štakorima su u mozak ugrađivali umjetne hipokampuse, koji mogu duplicirati normalne neuralne signale između CA1 i CA3 regija. Uključivanjem sustava i reprodukcijom otprije snimljenog signala CA1 regije (poput svojevrsne snimke aktivnosti mozga), štakorima se vratilo sjećanje, omogućivši ih da tražene zadaće izvode kao i prije.

Mada je ovo još jako daleko od testiranja na ljudima, znanstvenicima je pokazalo kako se uzorci signala mozga mogu snimiti i potom reproducirati korištenjem neuralnog implantata.

U teoriji, ovo ne bi moglo funkcionirati kod pacijenata kojima je implantat ugrađen nakon gubitka velikog dijela memorije, ali bi bilo korisno onima koji pate od dementije, pojačavanjem procesa formiranja memorije, što bi im omogućilo da se recimo prisjete gdje su zametnuli ključeve, ili gdje se nalazi kupaonica.

"Ovakve jednostavne memorije mnogim bi pacijentima omogućile znatno dulju samostalnost", tvrdi Berger, te navodi kako se u idućoj fazi znanstvenici USC-a spremaju testirati ovaj implantat na majmunima.