Studija na miševima osmišljena da rasvetli gubitak pamćenja kod ljudi koji doživljavaju ponovljene udare glavom, kao što su sportisti, sugeriše da bi se stanje potencijalno moglo preokrenuti. Istraživanje na miševima otkriva da su amnezija i loše pamćenje nakon povrede glave posledica neadekvatne reaktivacije neurona uključenih u formiranje sećanja.
Studija koju su sproveli istraživači sa Medicinskog centra Univerziteta Džordžtaun u saradnji sa Triniti koledžem u Dablinu, Irska, objavljena je 16. januara 2024. u časopisu The Journal of Neuroscience.
Važno za dijagnostičke i tretmanske svrhe, istraživači su otkrili da gubitak pamćenja koji se pripisuje povredi glave nije trajni patološki događaj izazvan neurodegenerativnom bolešću. Zaista, istraživači bi mogli da preokrenu amneziju kako bi omogućili miševima da se prisete izgubljene memorije, potencijalno omogućavajući da se kognitivno oštećenje izazvano udarom u glavu klinički preokrene.
Istraživači iz Džordžtauna su ranije otkrili da se mozak prilagođava ponovljenim udarima u glavu promenom načina na koji funkcionišu sinapse u mozgu. Ovo može izazvati probleme u formiranju novih sećanja i pamćenju postojećih. U svojoj novoj studiji, istraživači su uspeli da pokrenu miševe da se sete sećanja koja su bila zaboravljena usled udara u glavu.
„Naše istraživanje nam daje nadu da možemo da dizajniramo tretmane za vraćanje mozga koji je udario u glavu u normalno stanje i oporavak kognitivnih funkcija kod ljudi koji imaju lošu memoriju uzrokovanu ponovljenim udarima u glavu“, kaže stariji istraživač studije, dr Mark Berns. D., profesor i potpredsednik na Odseku za neuronauku u Džordžtaunu i direktor Laboratorije za povrede mozga i demenciju.
U novoj studiji, naučnici su dvema grupama miševa dali novo pamćenje tako što su ih obučili u testu koji nikada ranije nisu videli. Jedna grupa je bila izložena visokoj učestalosti blagih udara u glavu tokom jedne nedelje (slično izloženosti kontaktnim sportovima kod ljudi), a jedna grupa je bila kontrola koja nije primila udare. Udareni miševi nisu mogli da se sete nove memorije nedelju dana kasnije.
„Većina istraživanja u ovoj oblasti sprovedena je u ljudskim mozgovima sa hroničnom traumatskom encefalopatijom (CTE), koja je degenerativna bolest mozga koja se nalazi kod ljudi sa istorijom ponavljajućih udara u glavu“, rekao je Berns. „Nasuprot tome, naš cilj je bio da razumemo kako se mozak menja kao odgovor na niske udare glave koje mnogi mladi fudbaleri redovno doživljavaju.
Istraživači su otkrili da, u proseku, fudbaleri koledža dobijaju 21 udarac glavom nedeljno, dok odbrambeni krajevi dobijaju 41 udarac glavom nedeljno. Broj udaraca glavom na miševe u ovoj studiji je dizajniran tako da oponaša nedelju dana izloženosti fudbaleru koledža, a svaki pojedinačni udar glavom je bio izuzetno blag.
Korišćenje genetski modifikovanih miševa omogućilo je istraživačima da vide neurone uključene u učenje novih sećanja, i otkrili su da su ovi neuroni pamćenja („memorijski engram“) bili podjednako prisutni i kod kontrolnih i kod eksperimentalnih miševa.
Da bismo razumeli fiziologiju koja leži u osnovi ovih promena u pamćenju, prvi autor studije, dr Daniel P. Chapman, rekao je: „Mi smo dobri u povezivanju sećanja sa mestima, a to je zato što smo na nekom mestu ili vidimo fotografiju nekog mesto, izaziva reaktivaciju naših memorijskih engrama.“
„Zbog toga smo ispitali neurone engrama da bismo potražili specifičan potpis aktiviranog neurona. Kada miševi vide prostoriju u kojoj su prvi put naučili memoriju, kontrolni miševi su u stanju da aktiviraju svoj memorijski engram, ali miševi sa udarom u glavu su bili ne. To je ono što je izazvalo amneziju.“
Istraživači su uspeli da preokrenu amneziju kako bi omogućili miševima da se sete izgubljene memorije koristeći lasere da aktiviraju ćelije engrama. „Koristili smo invazivnu tehniku da preokrenemo gubitak pamćenja kod naših miševa, a nažalost ovo se ne može prevesti na ljude“, dodaje Berns.
„Trenutno proučavamo brojne neinvazivne tehnike kako bismo pokušali da saopštimo mozgu da više nije u opasnosti i da otvorimo prozor plastičnosti koji može da vrati mozak u prvobitno stanje.