Mecanisme fiziologice ale memoriei "pe termen scurt" și "pe termen lung"

Care sunt mecanismele fiziologice care stau la baza memoriei "pe termen scurt" și "pe termen lung"?

În anii treizeci și patruzeci, a fost făcută o observație care a oferit baza pentru exprimarea unei ipoteze despre natura proceselor nervoase care stau la baza memoriei "pe termen scurt".







Iar studiile morfologice ale Neurofiziologii americane morfofiziologice Lorente de Kelloka Dar Mack sa constatat ca, in cortexul a creierului, există dispozitive care permit excitarea lung circulat în circuite închise. Baza este faptul că axonilor de neuroni unice, există ramuri care sunt returnate la corpul de neuron, si orice contact direct cu el, sau în contact cu dendritele individuale ale aceluiași neuron; Aceasta este baza pentru circulația constantă a excitațiilor în circuitele circular închise sau cercuri de excitație reverberate. Acest mecanism simplu, cu toate acestea, nu se limitează la. Există toate motivele să credem că în sistemul nervos există și aparate mai sofisticate de "rețele neuronale" care realizează cercuri de excitație stabile reverberante. Aceste dispozitive sunt sisteme funcționale de neuroni conectate la fiecare alte neuroni „intercalare“ sau neuroni cu axoni scurte, funcția care aparent este de a transmite excitație de la un neuron la altul, oferind un flux continuu de excitație a rețelelor mai complicate , sau "cercuri reverb".

Unii cercetători cred că "cercurile de reverberație" de excitație sunt baza neurofiziologică a memoriei "pe termen scurt". Un mecanism esențial este salvarea urme pe aceste ipoteze, mecanismul de transmitere sinaptice excitatorii, ceea ce permite transferul de excitație de la un neuron la altul și permite să efectueze conservarea pe termen lung de excitație care curge prin „cercurile reverberatsioinym“.

Conform acestei teorii, șocul distruge fluxul excitației prin cercuri de reverberație și conduce la dispariția acelor urme care au fost păstrate datorită acestui flux de excitație.

Procesul de excitație a circulației prin "cercuri de reverberație" nu este totuși singurul mecanism posibil pentru stocarea pieselor. Date obținute de mulți cercetători, forțat să se presupună că mecanismul de stocare urme acele modificări biochimice profunde care pot merge nu numai în sinapsă (spațiul de transfer de excitație de la un neuron la altul), dar în organismele de control neuroni și organele lor individuale (nuclee metahondriyah ).

Sa sugerat că numărul de posibile modificări ale moleculelor de ARN sub influența diferitelor influențe măsurate număr foarte mare - 15 octombrie -10 și 20. Astfel, ARN-ul este capabil de a stoca un număr foarte mare de coduri diferite. Așa cum era de așteptat, acești cercetători au re-aparitia de stimul duce la faptul că un ARN specific modificat incepe sa „rezoneze“ este iritarea și capacitatea unui anumit rezonantă exact această iritație este baza faptului că celulei nervoase, păstrând o urmă obținută expunerea, începe să „recunoască“ această influență, deosebind-o de celelalte.

O astfel de schimbare specifică a ARN sub influența diferitelor influențe și a dat naștere cercetătorilor pentru presupunerea că aceasta este baza biochimică a memoriei.

Printre acestea sunt observațiile făcute prin microscopie electronică, arătând că, în formarea urmelor de calificare în neuronii animale relevante pot fi observate creșterea numărului de vezicule mici (bule) care conține o concentrație crescută de acetilcolină promovarea pulsului transferențial la nivelul sinapselor, in timp lung absența iritației reduce numărul acestora.

Printre aceste observații se aplică fapte au arătat că piesele de informații asimilate animale pot fi transferate la un alt animal prin umorală prin ARN modificat, și invers, distrugerea ARN-ului (ei ribonucleaza de dizolvare) conduce la distrugerea acestor piese.







Aceste observații au stârnit o discuție plină de viață și am dat date scurte, menționând că verificarea și evaluarea lor finală sunt încă o chestiune de viitor.

Datele privind posibila participare a ARN atât la depozitarea, cât și la transmiterea informațiilor au fost obținute mai întâi de cercetătorul american McConnell. Acest cercetator a dezvoltat obiceiul de a evita lumina de la viermi plat (planarieni). O asemenea pregătire necesită un număr semnificativ de eșantioane. După aceasta plania a fost tăiată în două părți, fiecare dintre ele regenerându-se treptat, transformându-se într-un animal întreg. Atunci când indivizii regenerate din nou începe să învețe aceeași procedură, a reieșit că formarea în calitate de șef al regenerate și regenerat vârful cozii necesita de trei ori mai mic decât numărul de probe de formare. Prin urmare, păstrarea urmelor de memorie nu se datorează neuronilor ganglionari frontale rămase (care la caudale nou capăt de regenerate) și datorită mutațiilor umorale (biochimice) conservate în toate țesuturile corpului. Este caracteristic faptul că, în cazul în care ambele capete ale planarian, care a dezvoltat competențe relevante, sa scufundat în soluția de ribonuclează distruge ARN, urme de competențe dobândite au dispărut, și viermi regenerate necesare pentru re-formarea același număr de experiențe noi de formare, precum și persoanele neinstruite.

Mai multe experimente efectuate Mack Konpelom și alți cercetători au creat impresia că ARN-ul modificat nu se poate păstra numai urmele informațiilor primite, dar, de asemenea, să transmită umoral lor de către alte persoane. Pentru a arăta acest lucru, Mc Connell prima dezvolta competențe adecvate în grupuri planarian, și apoi alimentat extractul din corpurile planarians instruiți planarians neinstruit. Ceea ce conduce, conform cercetător, ca rezultat al acestui experiment planarians neantrenate a început mult mai rapid pentru a produce acea abilitate special care este antrenat de la anterior elaborate planaria și în ireductibile, transmise acestora prin intermediul ARN modificat umoral specific stocarea urmelor generate modificarea comportamentului.

După cum sa menționat deja mai sus, aceste experimente au provocat discuții incitante și este încă dificil să spunem că rezultatele lor vor fi confirmate de cercetări ulterioare. Există o întrebare semnificativă: este schimbarea ARN care rezultă din stimularea limitată numai la neuroni sau sunt alte țesuturi cerebrale implicate în procesul de conservare a urmelor? Această întrebare a atras atenția cercetătorilor.

După cum se știe, în nucleele subcorticale ca in cortexul decat neuroni si Glia inca incluse, care se potrivește celulele nervoase masă spongioasă dens. Pentru o lungă perioadă de timp, Glia a fost considerat un țesut cerebral de referință, dar în ultimii ani a devenit clar că are și alte funcții, mult mai complexe, care participă la procesele metabolice și în reglarea proceselor de excitație care au loc în aparatul nervos, și, eventual, și în procesul de conservare a urmele acelor excitații care apar în țesutul neural al creierului. Este, de asemenea, cunoscut faptul că numărul celulelor gliale este de 10 ori mai mare decât cel al celulelor nervoase; spre deosebire de celulele nervoase care nu se divizează în timpul vieții, celulele gliale continuă să se divid și numărul lor crește în ontogeneză. Este caracteristic faptul că, pe măsură ce se dezvoltă dezvoltarea, raportul dintre masa celulelor nervoase și întreaga masă a substanței cenușii, la care apar celulele gliale, crește de asemenea substanțial.

Celulele gliale se potrivesc cu celulele nervoase și, potrivit lui Hidsna, "ocupă o poziție strategică între celulele nervoase și capilarele sanguine". potențiale electrice apar în ele este de multe sute de ori mai lent decât în ​​celulele nervoase și schimbările biochimice care au loc în ele sub influența stimuli, sunt în relație inversă cu schimbările biochimice care apar în celulele nervoase la începutul iritație în celulele nervoase numărul (neuroni) ARN-ul este crescut, iar în celulele gliale - scade, și invers, la sfârșitul sumei de stimulare a ARN-ului in celula nervoasa scade rapid, iar celulele gliale - creste. Prin urmare, apariția potențialelor lente, neurofiziologie care acordă o importanță deosebită, este acum asociat nu numai cu activitatea de neuroni, dar, de asemenea, cu activitatea de Glia.

Toate acestea sugerează că glia dă stabilitate proceselor care apar în celula nervoasă, are un efect modulativ asupra cursului excitațiilor și, eventual, participă direct la stocarea de urme ale acelor excitații care apar în neuroni.

Circulațiile excitației prin cercurile de reverberație și indicațiile privind schimbările biochimice care apar sub influența stimulilor care ajung la țesutul nervos sunt încă insuficiente pentru a explica mecanismele care stau la baza memoriei pe termen lung. De aceea, unii cercetători consideră că este necesar să se caute mecanismele memoriei pe termen lung în unele modificări morfologice care apar în aparatul sinaptic al neuronilor și sugerează că aceste neoplasme morfologice sunt substratul memoriei pe termen lung. Chiar și mai devreme, cunoscutul morfofizionist A. Cappers a subliniat că creșterea axonilor și dendritelor nu este accidentală, iar evoluțiile neuronale sunt orientate în direcția excitației continue. Acest fenomen, pe care A. Cappers la numit "neurobiot", a fost confirmat în alte observații. Acum, oamenii de stiinta cred ca directia de crestere a proceselor neuronale este determinata in mare masura de functionarea lor si acele "programe" care depind de codul excitatiei si stau la baza activitatii lor.

În cazul în care baza de memorie pe termen scurt este mișcarea de excitație a cercurilor de reverberație, și care stau la baza memoriei pe termen lung - creșterea aksodendriticheskogo aparate Glia, formarea de noi sinapse nu pot fi considerate concludente, dar multe încercări moderne pentru a găsi baza fiziologică a fenomenelor de memorie merg în această direcție.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: