ایجاد حافظه مصنوعی با انتقال حافظه

موبنا – زیست‌شناسان “دانشگاه کالیفرنیا، لس‌آنجلس” (UCLA) در آمریکا، موفق شده‌اند حافظه یک حلزون را به حلزون دیگر منتقل کنند و با تزریق “اسید ریبونوکلئیک” یا ” آر.ان‌.ای” (RNA) یک حلزون به دیگری، نوعی حافظه مصنوعی به وجود آورند و خاطرات از دست رفته را بازگردانند.

“دیوید گلنزمن”(David Glanzman)، نویسنده ارشد این پژوهش و استاد زیست‌شناسی یکپارچه، فیزیولوژی و نوروبیولوژی این دانشگاه گفت: من فکر می‌کنم در آینده نه چندان دور بتوانیم از آر.ان‌.ای برای اصلاح اثرات بیماری آلزایمر یا ” اختلال استرسی پس از ضایعه روانی”(PTSD) استفاده کنیم.

آران‌ای، بیشتر به عنوان یک پیام‌رسان سلولی شناخته می‌شود که پروتئین می‌سازد و دستورالعمل‌های DNA را به بخش‌های دیگر سلول می‌برد. اکنون مشخص شده که آر.ان‌.ای، به غیر از کدگذاری پروتئین، عملکردهای مهم دیگری از جمله تنظیم انواع فرآیندهای سلولی درگیر در رشد و بیماری را، بر عهده دارد.

پژوهشگران در این بررسی، به دم گونه‌ای حلزون موسوم به ” اپلیسیا” (Aplysia)، شوک‌های الکتریکی ملایمی وارد کردند. حلزون‌ها، پنج شوک دریافت کردند که هر یک ۲۰ دقیقه طول انجامید و ۲۴ ساعت بعد دوباره تکرار شد. شوک‌ها، واکنش دفاعی حلزون را افزایش دادند که واکنشی به محافظت در برابر خطر احتمالی است. هنگامی که پژوهشگران، به صورت متوالی به حلزون‌ها شوک وارد کردند، دریافتند که این شوک‌ها، نقش محافظتی بر عهده دارند که به طور متوسط ۵۰ ثانیه به طول انجامید. این گونه یادگیری، “حساس‌شدگی”(sensitization) نام دارد. حلزون‌هایی که شوکی دریافت نکرده بودند، تنها نزدیک به یک ثانیه، واکنش محافظتی نشان دادند.

دانشمندان، آر.ان‌.ای را یک روز پس از سری دوم شوک‌ها، از سیستم عصبی حلزون‌هایی که شوک دریافت کرده بودند و حلزون‌هایی که به آنها شوک وارد نشده بود، خارج کردند. سپس، آر.ان‌.ای گروه اول را به هفت حلزونی که شوکی دریافت نکرده بودند، تزریق کردند و آر.ان‌.ای گروه دوم نیز، به یک گروه کنترل شده از هفت حلزون دیگر که آنها هم شوکی دریافت نکرده بودند، تزریق شد.

دانشمندان دریافتند هفت حلزونی که آر.ان‌.ای را از حلزون‌هایی که به آنها شوک وارد شده بود، دریافت کرده بودند، یک واکنش تدافعی از خود نشان دادند که به طور متوسط ۴۰ ثانیه به طول انجامید و همان‌گونه که انتظار می‌رفت حلزون‌های گروه کنترل شده، واکنش تدافعی طولانی نشان ندادند.

پس از آن، پژوهشگران، آر.ان‌.ای را به پتری‌دیش‌های حاوی نورون‌های خارج شده از حلزون‌هایی که شوک دریافت نکرده بودند، اضافه کردند. برخی از ظرف‌ها، حاوی آر.ان‌.ای حلزون‌هایی بودند که شوک الکتریکی دریافت کرده بودند و برخی ظرف‌ها، آر.ان‌.ای حلزون‌هایی را در بر داشتند که شوکی به آنها وارد نشده بود. در برخی از ظرف‌ها، نورون‌های حسی و در برخی ظرف‌ها، نورون‌های حرکتی قرار داشت.

هنگامی که به یک حلزون، شوک الکتریکی وارد شد، نورون‌های حسی، تحریک‌پذیر شدند. نکته جالبی که پژوهشگران کشف کردند این بود که افزودن آر.ان‌.ای حلزون‌هایی که به آنها شوک وارد شده بود، تحریک‌پذیری نورون‌های درون پتری‌دیش را افزایش داد اما این موضوع در مورد نورون‌های حرکتی اتفاق نیفتاد. افزودن آر.ان‌.ای از یک حلزون دیگر که شوک دریافت نکرده بود، این تحریک‌پذیری را در نورون‌های حسی ایجاد نکرد.

تاکنون، باور پژوهشگران بر این بود که خاطرات، در سیناپس‌ها ذخیره می‌شوند اما این پژوهش، با ارائه بینش جدیدی، نشان داد که خاطرات، در هسته نورون‌ها ذخیره می‌شوند.

گلنزمن افزود: اگر خاطرات، در سیناپس‌ها ذخیره می‌شدند، آزمایش ما کاربرد نداشت.

به گفته گلنزمن، در آینده این امکان وجود خواهد داشت که بتوان از آر.ان‌.آی، برای بیدار و ذخیره کردن خاطراتی که در مراحل ابتدایی آلزایمر فراموش می‌شوند، استفاده کرد.

این پژوهش، در مجله آنلاین “انجمن علوم اعصاب” (SfN) به نام ” eNeuro” به چاپ رسید.

 منبع: ایسنا