Zum ersten Mal ist es uns gelungen, die Erinnerung zu fotografieren - genauer gesagt, die Veränderungen, die bei Neuronen im Prozess der Fixierung der Erfahrung auftreten.
Vorher und Nachher: Das Erscheinen grün fluoreszierender Bereiche zeigt die Synthese neuer Proteine während der Bildung von Erinnerungen
Nicht selbst behandeln! In unseren Artikeln sammeln wir die neuesten wissenschaftlichen Daten und die Meinungen maßgeblicher Gesundheitsexperten. Aber denken Sie daran: Nur ein Arzt kann eine Diagnose stellen und eine Behandlung verschreiben.
Die alten Griechen glaubten, dass das Gedächtnis wie mit Wachs überzogene Tafeln seien, auf denen Lebenserfahrungen und Lernen Erinnerungen "kratzen". Heute wissen wir, dass alles noch lange nicht so einfach ist – aber es gibt viel mehr Fragen zu den Mechanismen, wie das Gedächtnis funktioniert, als Antworten.
Neurophysiologen haben lange gezeigt, dass Neuronen im Zuge der Fixierung von Ereignissen im Langzeitgedächtnis neue Verbindungen untereinander eingehen, aber erst kürzlich wurde dieser Prozess erstmals sichtbar gemacht. Gleichzeitig haben sich neue interessante Aspekte der Funktionsweise von Gedächtnismechanismen aufgetan, die Wissenschaftler vor neue und (bisher) unlösbare Fragen stellen.
Kalifornische Biochemiker unter der Leitung von Kelsey Martin untersuchten den Seehasen (Aplysia californica): Das einfache Gehirn dieser Molluske gilt als praktisches Objekt für die neurophysiologische Forschung.
Wissenschaftler setzten seine Neuronen Serotonin aus, einem Neurotransmitter und einem sehr breit gefächerten Hormon. Insbesondere ist bekannt, dass es eine wichtige Rolle bei den Erinnerungsprozessen spielt (übrigens brachte die Entdeckung dieser Wirkung von Serotonin seinen Autoren im Jahr 2000 den Nobelpreis für Medizin ein). Martin und ihre Gruppe haben einen Weg gefunden, buchstäblich zu sehen, ob dieser Prozess neue Proteine und Verbindungen zwischen Zellen schafft.
Dazu verwendeten sie ein fluoreszierendes Protein, das rot und blau leuchtet, wenn es ultraviolettem Licht ausgesetzt wird. Indem sie es in die Zellen einführten, bestrahlten sie diese, sodass die darin enth altenen Proteine rot wurden. Die Forscher "zwangen" die Zellen dann, die neuen Informationen zu lernen und sich daran zu erinnern, und beleuchteten sie erneut mit ultraviolettem Licht. Unter dem Mikroskop wurde klar: In den Zellen tauchte ein neues Protein auf.
Nur einer der Unterschiede zwischen den Mechanismen des Langzeitgedächtnisses und des Kurzzeitgedächtnisses ist, dass es die Synthese neuer Proteine erfordert. Und obwohl die Details dieses Prozesses noch unklar sind, wird angenommen, dass zusätzliche Proteine für die Entstehung und Konsolidierung neuer Synapsen - Kontakte zwischen einzelnen Neuronen - notwendig sind. Die meisten Experten sind sich einig, dass Erfahrung genau während der Bildung neuer Synapsen fixiert wird.
Eine der unerwarteten Entdeckungen von Martin und Kollegen ist, dass für die intensive Proteinsynthese, die mit der Bildung des Langzeitgedächtnisses verbunden ist, eine unerwartet große Menge an RNA benötigt wird, die in diesem Fall als Matrize dient Anweisungen für die Bildung neuer Proteine. Außerdem stellte sich heraus, dass die Entstehung neuer Synapsen von zwei Seiten kommt, nämlich sowohl von der das Nervensignal übertragenden als auch von der empfangenden Zelle.
Übrigens, wenn die Details des Mechanismus des Langzeitgedächtnisses weitgehend unklar sind, haben Wissenschaftler bereits gezeigt, dass es eine Möglichkeit gibt, es einfach zu löschen, wie man eine Computerfestplatte formatiert. Lesen Sie: Alles vergessen.
