Πώς η μυρωδιά του αγαπημένου σας φαγητού σας γυρνάει στην κουζίνα της μαμάς ή της γιαγιάς; Πώς ένα παλιό τραγούδι φέρνει αναμνήσεις από ένα πρώτο ραντεβού; Η ικανότητα να θυμάστε σχέσεις μεταξύ άσχετων στοιχείων (μια μυρωδιά και μια τοποθεσία, ένα τραγούδι και ένα συμβάν) είναι γνωστή ως συσχετιστική μνήμη.
Οι ψυχολόγοι άρχισαν να μελετούν τη συνδετική μνήμη στη δεκαετία του 1800, με τον William James να περιγράφει το φαινόμενο στο κλασικό του 1890 The Principles of Psychology. Οι επιστήμονες σήμερα συμφωνούν ότι οι δομές που είναι υπεύθυνες για το σχηματισμό συνειρμικής μνήμης βρίσκονται στον έσω κροταφικό λοβό, ή στο περίφημο «κέντρο μνήμης» του εγκεφάλου, αλλά τα συγκεκριμένα κύτταρα που εμπλέκονται και ο τρόπος ελέγχου αυτών των κυττάρων, έχουν παραμείνει μυστήριο μέχρι τώρα.
Νευροεπιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Irvine ανακάλυψαν συγκεκριμένους τύπους νευρώνων μέσα στο κέντρο μνήμης του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνοι για την απόκτηση νέων συνειρμικών αναμνήσεων. Επιπλέον, έχουν ανακαλύψει πώς ελέγχονται αυτοί οι συσχετιστικοί νευρώνες μνήμης. Στηριζόμαστε σε συνειρμικές αναμνήσεις στην καθημερινή μας ζωή και αυτή η έρευνα είναι ένα σημαντικό βήμα για την κατανόηση του λεπτομερούς μηχανισμού για το πώς σχηματίζονται αυτοί οι τύποι αναμνήσεων στον εγκέφαλο.
«Παρόλο που η συνειρμική μνήμη είναι μία από τις βασικότερες μορφές μνήμης στην καθημερινή μας ζωή, οι μηχανισμοί που βασίζονται σε αυτή παραμένουν ασαφείς», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Kei Igarashi, καθηγητής του Κέντρου Νευροβιολογίας Μάθησης και Μνήμης και αναπληρωτής καθηγητής ανατομίας και νευροβιολογίας στην Ιατρική Σχολή UCI.
Η μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature και αναφέρει για πρώτη φορά, ότι συγκεκριμένα κύτταρα στον πλευρικό ενδορινικό φλοιό του έσω κροταφικού λοβού, που ονομάζονται κύτταρα «ανεμιστήρα», απαιτούνται για την απόκτηση νέων συσχετιστικών αναμνήσεων και ότι αυτά τα κύτταρα ελέγχονται από τη ντοπαμίνη , μια χημική ουσία του εγκεφάλου που είναι γνωστό ότι εμπλέκεται στην εμπειρία της απόλαυσης ή της ανταμοιβής.
Στη μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ηλεκτροφυσιολογικές καταγραφές και οπτογενετική για να καταγράψουν και να ελέγξουν τη δραστηριότητα από κύτταρα «ανεμιστήρων» σε ποντίκια καθώς μαθαίνουν να συσχετίζουν συγκεκριμένες οσμές με ανταμοιβές. Αυτή η προσέγγιση οδήγησε τους ερευνητές να ανακαλύψουν ότι τα κύτταρα αυτά υπολογίζουν και αντιπροσωπεύουν τη συσχέτιση των δύο νέων άσχετων στοιχείων (οσμή και ανταμοιβή). Αυτά τα κύτταρα απαιτούνται για την επιτυχή απόκτηση νέων συσχετιστικών αναμνήσεων.
«Δεν περιμέναμε ποτέ ότι η ντοπαμίνη εμπλέκεται στο κύκλωμα μνήμης. Ωστόσο, όταν συσσωρεύτηκαν τα στοιχεία, σταδιακά έγινε σαφές ότι εμπλέκεται», δήλωσε ο Igarashi. «Αυτά τα πειράματα ήταν σαν μια αστυνομική ιστορία για εμάς και είμαστε ενθουσιασμένοι για τα αποτελέσματα».
Αυτή η ανακάλυψη είναι ένα σημαντικό κομμάτι στο παζλ της κατανόησης του τρόπου με τον οποίο σχηματίζονται οι αναμνήσεις στον εγκέφαλο και θέτει τα θεμέλια πάνω στα οποία μπορούν να συνεχίσουν να χτίζουν άλλοι ερευνητές. Οι συνδετικές ικανότητες μνήμης είναι γνωστό ότι μειώνονται σε νευροεκφυλιστικές ασθένειες όπως η νόσος του Αλτσχάιμερ. Η κατανόηση του νευροβιολογικού μηχανισμού για το πώς σχηματίζονται αυτές οι μνήμες είναι το πρώτο βήμα για την ανάπτυξη θεραπευτικών προσεγγίσεων, για την επιβράδυνση της απώλειας των συσχετιστικών ικανοτήτων μνήμης στη νόσο Αλτσχάιμερ.