بازیابی خاطرات موش‌ها به کمک لیزر

ایسنا: محققان دانشگاه کلمبیا موفق به توسعه روشی برای بازگردانی حافظه موش‌های مبتلا به زوال عقل یا دمانس شدند.

به نقل از دیلی‌میل، پیشتر تصور می‌شد که حافظه افراد مبتلا به آلزایمر به طور کامل از بین می‌رود اما در این پژوهش جدید مشخص شد که این بیماری تمام حافظه و خاطرات را از بین نمی‌برد بلکه فقط دسترسی به آنها را مشکل می‌سازد.

مدتها است که تصور می‌شود بیماری آلزایمر، که شایع ترین شکل زوال عقل است، در طول زمان حافظه بیمار را از بین می‌برد.

اما داده‌های جدید نشان می‌دهد که این خاطرات از دست رفته می‌توانند با بیدارسازی مصنوعی فعالیت نورون‌ها مجددا بازگردانی شوند.

آلزایمر یک بیماری پیشرفته مغزی دژنراتیو است که معمولا در افراد میانسال رخ داده و محققان بر این باورند که حافظه و دیگر عملکردهای اساسی را از بین می‌برد.

این بیماری توسط توده‌های پروتئینی به نام بتا آمیلوئید شناخته می‌شود که به سلول‌های مغزی در افراد مبتلا به این بیماری آسیب زده و آنها را تخریب می‌کند.

محققان در این پژوهش دریافتند که با تاباندن لیزر به بخش خاصی از مغز که با ذخیره سازی حافظه مرتبط است، می‌توان کاری کرد تا موش‌ها خاطراتی را که قبلا از دست داده بودند را به خاطر بیاورند.

این تیم به بررسی دو گروه از موش‌ها که یکی از آنها سالم و دیگری با شرایطی شبیه آلزایمر در انسان‌ها بودند، پرداختند. آنها نورون‌های این موش‌ها را دستکاری ژنتیکی کردند تا در زمان ذخیره سازی حافظه به رنگ زرد در آمده و در زمان بازگردانی حافظه به رنگ قرمز در آیند.

سپس حافظه آنها دوبار آزمایش شد. در ابتدا، محققان موش‌ها را در معرض رایحه لیمو قرار دادند و به آنها شوک الکتریکی دادند. محققان یک هفته بعد نیز موش‌ها را در معرض همان رایحه قرار دادند که این بار موش‌های سالم موفق به یادآوری رایحه شدند اما موش‌های بیمار هیچ نوع واکنشی از خود نشان ندادند.

این نشان می‌دهد که موش‌هایی که به بیماری مشابه آلزایمر دچار بودند ارتباطی بین بو و شوک را به یاد نمی آورند.

محققان همچنین در طول این آزمایش‌ها، اسکن مغز این موش‌ها را نیز بررسی کرده و دریافتند که "هیپوکامپ" منطقه‌ای از مغز که مسئول ثبت خاطرات است، سیگنال‌هایی را نمایش می‌دهد که نشان دهنده چگونگی عملکرد موش‌ها است.

در این پژوهش مشخص شد موشهایی که به این بیماری مبتلا نبودند، نورونهای قرمز و زرد یکدیگر را همپوشانی می‌کردند، به این معنی که حافظه آنها بر اثر این شوک در همان محلی که ذخیره می‌شود بازیابی شد.

اما در موش‌های مبتلا به بیماری آلزایمر، سلول‌های متفاوتی در هنگام بازیابی به رنگ قرمز در آمدند که این امر نشان می‌دهد که آنها در حال یادآوری خاطرات اشتباهی هستند.

به گفته محققان این پژوهش، این امر می‌تواند توضیح دهد که چرا افراد مبتلا به آلزایمر اغلب خاطرات اشتباه را به یاد می‌آورند.

آزمایش‌های انجام شده بر روی موش‌ها نشان داد که افراد ممکن است سیگنال‌های بازیابی را به سلول‌های اشتباهی مغز ارسال کنند.

پس از دور اول آزمایش، تیم تحقیقاتی از یک تکنیک مهندسی ژنتیک به نام optogenetics استفاده کردند تا حافظه آنها را بازگردانی کنند.

این تکنیک با روشن کردن کابل فیبر نوری آبی در مغز برای تحریک نورون‌های ذخیره سازی حافظه انجام شده و باعث می‌شود که موش‌ها دوباره به حالت عادی برگردند.

نتایج این پژوهش نشان داد، خاطراتی که قبلا تصور می‌شد که از بین رفته‌اند، در مغز وجود داشته و قابل بازیابی هستند.

به گفته محققان این پژوهش، این تکنیک به افراد کمک می‌کند تا مواردی مانند صحنه جرم یا خاطرات کودکی را مجددا به یاد آورند.