Nem minden emlék maradandó. Az agy felhatalmazza őket és eldobja őket attól függően, hogy mennyire fontosak a túlélésünk és a mindennapok szempontjából. Feladata annak felmérése, hogy milyen adatok hasznosak lehetnek a jövőben számunkra, és teret enged a híreknek és a tanulásnak. Sandra Jurado, a CSIC-UMH idegtudósa ennek a szervnek egy alapvető jellemzőjén keresztül magyarázza a folyamatot: plaszticitása.

számunkra

Sandra Jurado a madridi Királyi Nemzeti Orvostudományi Akadémián./Olmo Calvo/SINC

Sandra Jurado idegtudós, Madrid, 1977, a CSIC-UMH alicante-i idegtudományi intézet kutatója szerint az agy soha nem nyugszik. Információt kap 24/7 a szükséges kapcsolatok létrehozásához, amelyekre felhívjuk a figyelmet, amikor valamire emlékezünk. "Ez megerősíti és kiküszöböli, építi és elpusztítja: így formálódik az emlékezetünk" - kommentálja a Sincnek adott interjú.

De a kapcsolatoknak helyre van szükségük, és ez a szerv nem növekszik korlátlanul. "A koponyánk az agy határa, és megakadályozza, hogy méretének, térfogatának vagy súlyának korlátozás nélkül növekedjen, ahogyan megtanuljuk. Soha nem fogunk úgy kinézni, mint a filmek nagy agyú idegenek ”- viccelődik.

„A koponya az agy határa, és megakadályozza, hogy korlátok nélkül növekedjen. Soha nem leszünk olyanok, mint azok a nagy agyú idegenek a filmekből. "

Hogyan kezeli az agy azt a hatalmas mennyiségű adatot, amelyet tudatosan és öntudatlanul kap napról napra? Emlékszünk mindarra, amit észlelünk? Vagy ami ugyanaz, mindazok a kapcsolatok állandóak, amelyeket az agy létrehoz?

A válasz szerint ez a szakértő, akinek munkáját olyan folyóiratokban publikálták, mint a Science, a Nature Neuroscience és a Neuron, "egy koncepción alapszik: az agy plaszticitása".

Mi vonzotta az idegtudományhoz?

Az agy a tudás határa. Ennek megértése megadná számunkra a kulcsokat ahhoz, hogy megértsük a társadalmunkban helytelen dolgokat. Értse meg, hogyan működik, hogyan kell döntéseket hozni ... Már egészen fiatal korom óta ez számomra lenyűgözőnek tűnt. Talán nem tudnám így megfogalmazni, de ez volt a legvonzóbb tudomány- és biológiai ág számomra. A legérdekesebb.

Hogyan alakulnak ki emlékeink?

Jelenleg csak hipotéziseink vannak. Az agyunkban vannak olyan mechanizmusok, amelyek lehetővé teszik számunkra, hogy rugalmasak legyünk, új kapcsolatokat alakítsunk ki az idegsejtek között, sőt megszüntessük azokat.

Képzése és megerősítése lehetővé teszi számunkra az emlékek egyre könnyebb felépítését. Ez olyan mechanizmusok révén történik, amelyek fokozzák a szinapszisok szélességét és erősségét, vagy új kapcsolatok létrehozásával. A feledékenység annak megszüntetésével függ össze. Minél kevesebbet használunk kapcsolatot, annál valószínűbb, hogy eltűnik.

A nap folyamán agyunk hatalmas mennyiségű információt kap, hogyan választhatja ki a fontosat, és dobhatja el a nemet?

Az agyunk hihetetlen szűrőgép. Valójában már egészen fiatalon eldöntöttük, hogy milyen típusú információk relevánsak számunkra, és amelyek nélkül automatikusan megtehetjük.

Az agy olyan jelekre összpontosít, mint a stresszes zajok vagy a túlélésünk szempontjából fontos egyéb tényezők

Ebben az értelemben az arcfelismerés szintjén az agyam jelenleg három fő pontra összpontosít - a szemre, az orrra és a szájra -, a többi különös figyelem nélkül áll össze; például a szoba kontextusa.

Az, hogy az agy hogyan választja ki az egyik típusú információt, és nem egy másikat, szintén nyílt terep, de sok köze van fajunk evolúciójához. Általában olyan jelekre összpontosít, mint a stresszes zajok vagy más tényezők, amelyek fontosak lehetnek a túlélésünkben, és a többit figyelmen kívül hagyja. A túléléssel, a stresszel és a szorongással kapcsolatos kérdések azok, amelyeket kétségtelenül az agy kezdettől fogva prioritásként kezel.

Mi az agyplaszticitás és mit feltételez?

Ez azt jelenti, hogy képesek vagyunk megváltozni. Az agy plaszticitása révén képesek vagyunk módosítani a szokásokat vagy az előre meghatározott tudást, és új dolgokat tanulhatunk.

A rendelkezésünkre álló agyat kell használni, ezért képesnek kell lennie a változásra, és mikroszkopikus változások révén kódolni a fontosakat, az emlékeket, hogy ezek eltűnnek, ha már nem használjuk őket, és hogy felváltják őket a hírek. Ily módon életünk végéig tanulhatunk. Csak azzal, amink van.

E plaszticitás és az információk kiválasztásának képessége nélkül, és ha minden neuron egyetlen tevékenységet kódolna, nem lennénk képesek megbirkózni.

Ugyanaz, mint a szinaptikus plaszticitás?

"E plaszticitás és információ kiválasztási képesség nélkül, és ha minden neuron egyetlen tevékenységet kódolna, nem lennénk képesek megbirkózni"

Nem, a plaszticitásnak különböző formái vannak. Az agy strukturális: korábban volt kapcsolat, de különböző okokból eltűnik. Ez valami fizikai, valami, amit láthatunk.

A másik, a szinaptikus, kevésbé drámai helyzetekben működik. A kapcsolat megszakad, ha valamilyen trauma vagy patológia van. De mindennap, normálisabb helyzetben úgy gondoljuk, hogy ez a fajta plaszticitás hangsúlyosabb lehet, ha a kapcsolatok nem szakadnak meg - nem látnak megszakadt kapcsolatokat -, de funkcionálisan gyengülhetnek vagy továbbfejlesztett.

Az élet melyik szakaszában van az agy a legnyitottabb a változásra, ha környezeti ingereknek van kitéve?

Amikor kicsiek vagyunk. A kapcsolatok kialakulása az emberi agyban születés után is folytatódik. Ez egy olyan szakasz, amelyben összegyűjtjük az információk nagy részét, amelyek később az életben maradásunkra szolgálnak. Az első három év kritikus fontosságú ezen információk megszerzéséhez, és ekkor alakul ki az összes érzékszervi észlelés alapja, de nem csak ők.

Az egész életen át, és ha fenntartjuk a tanulás fegyelmét és az új dolgoknak való kitettséget, folytatjuk a tanulást, de nem ugyanazon a szinten, mint azokban a pillanatokban, amikor az agyunk kialakul.

Az agy a puszta túlélés érdekében a stresszel és a szorongással kapcsolatos információkat helyezi előtérbe./Olmo Calvo/SINC

Képezhetjük-e agyunkat e tulajdonság fenntartására?

A legújabb hipotézisek szerint igen; például mobiltelefonok memóriaalkalmazásainak használatával. Számos vállalat fogad fogadást erre a koncepcióra, különösen az idősebb emberek számára. Arról van szó, hogy egyszerű feladatokat hajtson végre, és kapcsolatot teremtsen a különböző tárgyak között azzal a gondolattal, hogy az agyat edzeni kell, és nem szabad elveszíteni plaszticitását.

Valójában nincs teljes nyomon követésünk, hogy ellenőrizhessük, vajon az ilyen típusú játékok használatának van-e előnye a felhasználó számára, mivel ezek 2000-ben kezdődtek, ezért nem volt idő világos adatok gyűjtésére erről a típusról. tevékenységének.

Ha olvas, ha aktív marad és társas interakciót folytat, az agy hosszabb ideig működőképes marad

Ugyanakkor egy kicsit hiszek abban, amit a józan ész mond nekünk. Ha olvasol, ha aktív maradsz, ha beszélgetések, társas interakciók és más hasonló ingerek folynak, akkor úgy gondolom, hogy az agyad hosszabb ideig működőképes marad. Végül is te gyakorolod. Bár ez az agy és az izom közötti párhuzam nem egészen megfelelő, nagyon leegyszerűsítő.

Generálhat-e új idegsejteket?

Tavaly, ha feltettem volna ezt a kérdést, akkor egyértelmű lenne számomra: igen. Ma azonban nagy a vita: igaz, hogy nagyon szilárd tanulmányok folynak az új idegsejtek létrehozásának képességéről, de egereken. Ezekben az állatokban nem kétséges, hogy a válasz igen. Az embereknél két, egymással ellentmondó mű létezik, mindkettő nagyon fontos tudományos folyóiratokban.

Az egyik - a Nature-ben megjelent - a 3 és 20 év közötti gyermekek és fiatalok agyának megfigyelésén alapul. És nem, ezek nem generáltak új idegsejteket. Már nem csak a felnőtteknél van negatívum, igaz, hogy kevésbé plasztikusak, hanem a gyermekeknél, ahol úgy vélték, hogy ez előfordulhat.

Néhány hónappal később egy másik cikk - a Cell Stem Cell-ben - azt állította, hogy az első vizsgálatban használt eszközök nem voltak elég specifikusak. A kutatócsoport állítása szerint új idegsejtek kialakulásának voltak tanúi, mind gyermekek, mind felnőttek körében. És ott vagyunk, folyamatban lévő munka.

Jelenleg ez egy olyan kutatási téma, amelyet meg kell oldani, és amelyre sok erőfeszítés, pénz és érdek fűződik. Ezt az ismeretet fel lehet használni arra, hogy megpróbáljon valami olyat tenni, mint az idegsejtek regenerálása olyan betegeknél, akik elvesztették valamennyit, vagy kognitív képességeiket idősebb, beteg vagy nem beteg embereknél. Mindannyian szeretnénk sokáig élni, jól élni, mindenre emlékezni és emlékünket a lehető legjobb állapotban tartani.

"Igaz, hogy nagyon szilárd tanulmányok folynak új neuronok létrehozásának képességéről, de egereken"

Hogyan használhatná ki az orvostudomány ezt az agyi jellemzőt?

A viselkedési terápiáktól kezdve - a kapcsolatok megerősítésére törekedve - a legújabb technikákhoz, például a TIC agyi stimulációhoz - olyan hullámokhoz, amelyek különböző agyi régiókat próbálnak aktiválni mágneses mezők vagy elektromos stimulációk révén -, amelyek növelhetik plaszticitásukat bizonyos típusú neurológiai állapotok javítása érdekében.

Hogyan kell csinálni? A neuronok elektromos szövetek, ezért a megoldás az lehet, ha elektródákkal vagy olyan technikákkal próbálnak aktiválni, amelyek nem igénylik bevezetésüket, hanem olyanokkal, amelyek kívülről távolról is elvégezhetők. Ezeket a stratégiákat kezdik feltárni.

Tehát mi a kapcsolat az agy plaszticitása és a neurológiai betegségek között?

Neurológiai betegségekben szenvedő betegeknél a szinaptikus fokozás teljesen blokkolt.

Az Alzheimer-kór állatmodelljeiben a szinaptikus plaszticitás képessége nulla. Mintha megfagyott volna az agy. Valójában ezt gondoljuk ezekről a betegekről: az agyuk a múltban megfagyott. A plaszticitásnak és az erősebb kapcsolatoknak köszönhetően emlékeznek a birtokukban lévő korábbi információkra. Az újdonság - mit reggelizett, hová ment - nem kódolható, nem talál mechanizmust az emlékezetében való megszilárdítására.

Az idegsejtek még mindig ott vannak, nem pusztultak el, mint egy agyi stroke esetén, de nem működnek.

"Neurológiai betegségben szenvedő betegeknél úgy tűnik, hogy az agyuk megfagyott a múltban"

Mi lenne, ha mindenre emlékeznénk?

Kíváncsi, de vannak teljesen ellentétes patológiák az elfelejtéssel. Az élet minden apró részletére emlékezni olyan szindróma, amely sok ember számára teljesen állandó emlékezetet okoz, és megpróbál teljesen mindenre emlékezni. Ez valójában rémálom.

Ezekben az esetekben nincs olyan időszak, amikor az agy túlterhelődik információval?

Ez természetesen egy patológia. Mechanizmusokra van szükségünk a felhasznált adatok nagy részének kiküszöbölésére, de ezek csak egy nagyon meghatározott pillanatban szolgáltak számunkra. Az alvás nagyon fontos ennek érdekében, mind a megszilárdulás, mind a megszüntetés érdekében. Az első esetben az, amit az agy csinál, szűr. A felesleges egyszerű eltávolítása megerősíti azt, amire szükségünk van. Két egyidejű folyamat.

"Az a képesség, hogy másnap reggel mindent tisztábban láthasson, a plaszticitás és az agyműködés része"

Az a képesség, hogy másnap reggel "mindent tisztábban lát", része a plaszticitásnak és az agy működésének. Ez a teher, amelyet mindannyian éjszaka érzünk, összefüggésben lehet azzal a ténnyel, hogy sok órát töltöttünk ébren, és információkat kaptunk. Az agy dolgozik, és számos metabolitot termelt - működése során felhalmozódott maradék anyagokat -, amelyek katasztrofálisabb szempontból látják az életet.

Éjjel megérkeztek a tisztítószerek, a glia vagy microglia neuronok, amelyek rendet hoznak. Azt mondják a rendszernek, hogy "oké, ez fontos", megszilárdítja és megszünteti a többit.

Ez azt jelenti, hogy minél több alvási óránk van, annál több kapcsolatot törölünk?

Ennek nem kell lennie, mivel a megszüntetés a konszolidáció mellett történik. Ez a két folyamat. Az alvás ideális idő mindkét feladat elvégzéséhez. Az agyunk nem kapcsolódik le, hanem folyamatosan dolgozik.