Ny oppdagelse kan gi svar på hvordan langtidsminner lagres i hjernen

Det er kjent at hjernen lagrer ny informasjon på et midlertidig sted, i hippocampus, mens langsiktig lagring av minner krever en annen prosess. 

Under hvileøyeblikk, som dagdrømmer og visse faser av søvn, vil hippocampus gjentatte ganger overføre informasjonen til andre hjernestrukturer.

– Ved å gjenta dette tusenvis av ganger om dagen bidrar det til å danne et minne. Dette kaller vi konsolidering. Jo mer det blir gjentatt, jo bedre blir det husket. Det er ikke noe vi har kontroll over; det skjer bare spontant, forklarer førsteamanuensis Koen Vervaeke, ved Avdeling for molekylærmedisin. 

Det nye med denne studien er at ingen tidligere har målt disse hippocampale meldingene i andre hjerneområder, forteller Vervaeke. 

Subtile meldinger

For å teste dette brukte forskerne ved Universitetet i Oslo (UiO) en ny form for mikroskopi som gjør det mulig å måle nerveimpulser fra tusenvis av spesifikke typer hjerneceller.

– Vi stilte først de grunnleggende spørsmålene: Hvor sterke er disse meldingene, og hvor mange nevroner reagerer på dem? Vi ble overrasket over å oppdage at disse meldingene var veldig svake og lett kunne gå seg vill i kakofonien av pågående aktivitet i hjerneområdene som lyttet til dem.

Meldingene var bare hvisking fra hippocampus; de var veldig subtile.

Imidlertid oppdaget forskerne også at mange deler av hjernen blir stille en til to sekunder før en hippocampus-melding, som om de forberedte seg på å lytte. 

Ifølge forskerne hjelper dette til med å overføre de subtile meldingene til andre hjerneregioner, hvor de kan lagres langsiktig som minner.

– Uten denne mekanismen kan det hende at nye minner ikke blir dannet i det hele tatt. Men det gjenstår å teste i fremtiden.

Hvordan vi lagrer minner og hvordan vi kan huske dem så levende er fortsatt et mysterium.

– Arbeidet vårt legger en brikke til puslespillet ved å vise at minner som flykter mellom hjerneområder er subtile endringer i hjerneaktivitet. 

Behandling ved hjernesykdommer

– Et av de første symptomene hos pasienter med demens Alzheimers er at de går seg vill. De kan forlate huset for å handle, men vet ikke hvordan de skal returnere.

Etter hvert som sykdommen utvikler seg, begynner de sakte å miste andre minner også. Hos disse pasientene er hippocampus og retrosplenial cortex et av de første berørte hjerneområdene, forklarer Vervaeke. 

– Disse oppdagelsene vil hjelpe oss å forstå hvordan minner lagres i den friske hjernen, slik at vi kan utforme bedre behandlinger for de med hjernesykdommer.