Az Emberi agy projekt kutatói finomították az emberi agy modelljét, és felfedték a rejtélyt, hogyan alakulnak ki az emlékek és az idegrendszer.
Az emlékek életünk szerves részét képezik. Nem hiába, hogy a rövid távú vagy a hosszú távú memória elvesztése erősen befolyásolja az emberi pszichét, és az első esetben el is távolíthatja őt a világ többi részétől. Az egészséges agyban az információ több éven keresztül tárolható, még akkor is, ha ismerete röviden volt. De hogyan történik ez?
Az agyban az információfeldolgozás neuronokban zajlik, amelyeket szinapszis kapcsol össze. Ezen szinapszisok minden módosítása hatással van arra, hogy emlékezzünk a dolgokra vagy reagáljunk bizonyos ingerekre. Az idegi áramkörök módosításának egyik módja a szinaptikus plaszticitás folyamata, amelynek során bizonyos szinapszisok az idők során az idegi aktivitásra adott válaszként megerősödnek vagy gyengülnek.
A szinaptikus módosítás alapját képező biokémiai reakciók hálózatainak elemzésével a különböző európai egyetemek kutatóit összefogó Humán Agy projekt tudósai új ismereteket szerezhetnek a plaszticitás mechanizmusairól.
Az idegsejtekben a külső és belső információfeldolgozás a szinaptikus hálózatokon keresztül történő jelátvitel révén zajlik. Ők határozzák meg a szinaptikus plaszticitást. Időnként akár az egyes molekulák - enzimek vagy fehérjék - képesek kiváltani a számítási teljesítményt ezeken a hálózatokon. Ezen molekulák egyike az emlős adenilát-cikláz (AC) enzimek családja, amely az extracelluláris szignálokat képes a ciklikus adenozin-monofoszfát (cAMP) intracelluláris molekulájára transzlálni, amely az egyik fő celluláris jelátviteli molekula.
Munkájuk során a projekt idegtudós kutatói megállapították, hogy az agy kilenc AC-fehérje variánst termel. Ezek egyike, az AC5, a domináns forma a striatumban, amely a memória, a viselkedés és az új készségek megtanulásának jutalma. Az edzés során a cAMP termelése kritikus jelentőségű a kortikális idegsejteket a striatumhoz összekötő szinapszis megerősítésében. Ezenkívül kiderült, hogy ezeknek a kötéseknek a kialakulása számos rendszertől függ, például a dopamintól és az acetilkolintól.
Szerző: Nikita Shevtsov
