Badania pamięci zmieniają naukę. Wspomnienia nie tylko w mózgu

Wspomnienia jako zapis doświadczeń

Wspomnienia to zapis doświadczeń i informacji, powstający dzięki złożonemu procesowi zapisywania, przechowywania i odtwarzania danych w mózgu. Z perspektywy neurobiologii są efektem aktywności neuronów oraz ich połączeń, zwanych synapsami, które ulegają wzmocnieniu podczas uczenia się lub przeżywania emocji. Kluczową rolę w ich formowaniu odgrywają struktury mózgu, takie jak hipokamp. Badania pamięci wskazują jednak również na znaczenie mechanizmów związanych z pamięcią komórkową.

Dla człowieka wspomnienia są kotwicą tożsamości, sposobem na zrozumienie siebie i swojej przeszłości. To mapa życia, w której zapisane są chwile radości, smutku, triumfów i porażek. Dzięki wspomnieniom budujemy więź z bliskimi, odnajdujemy ciągłość w zmieniającym się świecie i czerpiemy lekcje z przeszłości, aby marzyć o przyszłości. Bywają one źródłem nostalgii, pocieszenia, ale także bólu. Przypominają o tym, co utracone, jednocześnie dając siłę do odnalezienia sensu w codzienności. Wspomnienia są częścią naszej duszy, przypomnieniem o kruchości życia i pięknie przeżytych chwil.

Niedawno zespół naukowców z Uniwersytetu Nowojorskiego dokonał odkrycia, które zmienia nasze spojrzenie na miejsce powstawania wspomnień. Otwiera ono nowe możliwości w zrozumieniu, jak funkcjonuje nasza pamięć. Być może w przyszłości pozwoli to na opracowanie skuteczniejszych metod nauczania oraz leczenia problemów z pamięcią.

„Zdolność uczenia się i zapamiętywania zwykle przypisywana jest wyłącznie komórkom mózgu i ich funkcjonowaniu. Nasze badanie jednak dowodzi, że również inne rodzaje komórek w organizmie mają zdolność do nauki i tworzenia wspomnień” – wyjaśnia Nikolay V. Kukushkin z Uniwersytetu Nowojorskiego, główny autor badania.

Polecamy: Naukowcy odkryli nowy typ komórek mózgowych. Poznajmy tajemnice umysłu

Pamięć komórkowa poza mózgiem

Celem badań była próba lepszego zrozumienia działania komórek pozamózgowych oraz tego, jak wspierają one proces zapamiętywania. Naukowcy przewidywali, że dzieje się to poprzez wykorzystanie jednej z właściwości komórek mózgowych – tzw. efektu rozłożenia w czasie. Mechanizm ten pokazuje, że człowiek lepiej zapamiętuje informacje, gdy uczy się w pewnych odstępach czasowych. Okazuje się więc, że wielogodzinne sesje naukowe, popularne wśród polskich studentów, mogą być mniej efektywne.

Wyniki eksperymentu opublikowano na łamach czasopisma naukowego Nature Communications. Badania przeprowadzono na ludzkich komórkach niemózgowych – jednej pochodzącej z tkanki nerwowej, a drugiej z nerkowej. Naukowcy odtworzyli proces uczenia się w czasie, poddając komórki różnym sygnałom chemicznym, podobnym do tych, które działają w mózgu. Co odkryto?

Komórki pozamózgowe w odpowiedzi na sygnały aktywowały „gen pamięci”. To ten sam, którego używają, gdy wykrywają wzorce w napływających informacjach.

Konferencja Holistic Talk EDU K’IDS już 3 grudnia w Bielsku-Białej: Poznaj innowacyjne metody edukacji

Świecące komórki – dowód na pamięć

Jak badacze stwierdzili, że komórki włączyły wspomniany gen? Zaprojektowali eksperyment tak, aby komórki emitowały białe światło podczas aktywacji tego genu. Wyniki pokazały, że pozamózgowe komórki nerwowe działają w sposób zbliżony do komórek mózgowych. Były one w stanie rejestrować momenty przerw między impulsami i dłużej aktywować gen, gdy odstępy były większe.

„Dowodzi to, że umiejętność uczenia się poprzez powtarzane w odstępach powtórzenia nie jest wyłączną cechą komórek mózgowych, lecz może stanowić fundamentalną właściwość wszystkich komórek organizmu” – podkreśla profesor Kukushkin z NYU Liberal Studies.

Polecamy: HOLISTIC NEWS: Nie czas umierać. Machina medycyny i zarządzanie życiem #obserwacje

Badania pamięci w przyszłości

Zdaniem naukowców odkrycia te nie tylko otwierają nowe perspektywy w badaniach pamięci, lecz także sugerują potencjalne zastosowania w poprawie zdrowia. „Odkrycie to otwiera nowe drzwi do zrozumienia, jak działa pamięć, i może prowadzić do lepszych sposobów poprawy uczenia się oraz leczenia problemów z pamięcią” – zauważa Kukushkin.

Odkrycie to pozwala lepiej zrozumieć mechanizmy naszej pamięci i daje szansę na opracowanie nowych metod nauczania oraz terapii problemów pamięciowych. Jednocześnie wskazuje na konieczność postrzegania ciała jako rozszerzenia mózgu. Przykładem może być analiza, jak trzustka „zapamiętuje” schematy wcześniejszych posiłków, by regulować poziom glukozy we krwi, czy jak komórki rakowe „zapamiętują” wcześniejsze dawki chemioterapii.

Polecamy: Rejestracja wspomnień. Wpływ narzędzi cyfrowych na pamięć