“Az emlékek azok, akik vagyunk” – mondja Huganir. “De az emlékek létrehozása biológiai folyamat is”. Ez a folyamat sok kérdést vet fel. Hogyan hat ez a folyamat az agyunkra? Hogyan változtatják meg a tapasztalatok és a tanulás az agyunkban lévő kapcsolatokat és hozzák létre az emlékeket?

Ez csak néhány a kérdések közül, amelyeket Huganir és kollégái vizsgálnak. Munkájuk új kezelésekhez vezethet a poszttraumás stressz szindróma kezelésére, valamint a demenciában és más kognitív problémákban szenvedők memóriájának javítására.

Memória:

Amikor megtanulunk valamit – akár olyan egyszerűt is, mint valakinek a neve -, kapcsolatokat alakítunk ki az agy neuronjai között. Ezek a szinapszisok új áramköröket hoznak létre az idegsejtek között, lényegében újratérképezve az agyat. A lehetséges kapcsolatok puszta száma kifürkészhetetlen rugalmasságot biztosít az agynak – az agy 100 milliárd idegsejtje közül mindegyiknek 10 000 kapcsolata lehet más idegsejtekkel.

Ezek a szinapszisok attól függően erősödnek vagy gyengülnek, hogy milyen gyakran vagyunk kitéve egy eseménynek. Minél többször vagyunk kitéve egy tevékenységnek (mint például egy golfozó, aki ezerszer gyakorol egy ütést), annál erősebbek a kapcsolatok. Minél kevesebb expozíciónak vagyunk kitéve, annál gyengébb a kapcsolat, ezért olyan nehéz megjegyezni olyan dolgokat, mint például az emberek nevét az első bemutatkozás után.

“Azt próbáltuk kideríteni, hogyan történik ez, és hogyan erősödnek a szinapszisok molekuláris szinten?”. mondja Huganir.

Új felfedezések a memóriában

A memóriát övező kutatási kérdések nagy részére az egyes agyi vegyi anyagok – különösen a glutamát – és az agysejtek közötti jelátvitelben döntő szerepet játszó neuronális receptorok közötti összetett kölcsönhatások adhatnak választ. Huganir és csapata felfedezte, hogy amikor az egerek traumatikus eseményeknek vannak kitéve, a glutamát neuronális receptorainak szintje megnő az amygdala, az agy félelemközpontjának szinapszisainál, és kódolja az emlékkel kapcsolatos félelmet. Ezeknek a receptoroknak az eltávolítása azonban csökkenti ezeknek a kapcsolatoknak az erősségét, lényegében törli a trauma félelemkomponensét, de meghagyja az emléket.

Most Huganir és laboratóriuma olyan gyógyszereket fejleszt, amelyek ezeket a receptorokat célozzák. A remény az, hogy a receptorok inaktiválása segíthet a poszttraumás stressz szindrómában szenvedőknek azáltal, hogy csökkenti a traumatikus emlékhez kapcsolódó félelmet, míg a receptorok erősítése javíthatja a tanulást, különösen a kognitív zavarokban vagy Alzheimer-kórban szenvedőknél.