“Minnet är vad vi är”, säger Huganir. “Men att skapa minnen är också en biologisk process.” Denna process väcker många frågor. Hur påverkar processen vår hjärna? Hur förändrar erfarenheter och inlärning kopplingarna i vår hjärna och skapar minnen?
Dessa är bara några av de frågor som Huganir och hans kollegor studerar. Deras arbete kan leda till nya behandlingar för posttraumatiskt stressyndrom, liksom till sätt att förbättra minnet hos personer med demens och andra kognitiva problem.
Minne: När vi lär oss något – till och med något så enkelt som någons namn – bildar vi förbindelser mellan neuroner i hjärnan. Dessa synapser skapar nya kretsar mellan nervcellerna och gör i princip hjärnan om. Det stora antalet möjliga kopplingar ger hjärnan en ofattbar flexibilitet – var och en av hjärnans 100 miljarder nervceller kan ha 10 000 kopplingar till andra nervceller.
Dessa synapser blir starkare eller svagare beroende på hur ofta vi utsätts för en händelse. Ju mer vi utsätts för en aktivitet (som en golfspelare som övar en sving tusentals gånger), desto starkare blir kopplingarna. Ju mindre exponering, desto svagare koppling, vilket är anledningen till att det är så svårt att komma ihåg saker som människors namn efter den första introduktionen.
“Vad vi har försökt ta reda på är hur detta sker, och hur man stärker synapserna på molekylär nivå?”. Huganir säger.
Nya upptäckter inom minnet
Många av forskningsfrågorna kring minnet kan ha sina svar i komplexa interaktioner mellan vissa kemikalier i hjärnan – särskilt glutamat – och neuronala receptorer, som spelar en avgörande roll i signaleringen mellan hjärnceller. Huganir och hans team upptäckte att när möss utsätts för traumatiska händelser ökar nivån av neuronala receptorer för glutamat vid synapser i amygdala, hjärnans centrum för rädsla, och kodar rädslan i samband med minnet. Om dessa receptorer avlägsnas minskar dock styrkan i dessa förbindelser, vilket i huvudsak raderar rädslokomponenten i traumat men lämnar kvar minnet.
Nu utvecklar Huganir och hans labb läkemedel som riktar sig mot dessa receptorer. Förhoppningen är att inaktivering av receptorerna skulle kunna hjälpa människor med posttraumatiskt stressyndrom genom att minska den rädsla som är förknippad med ett traumatiskt minne, medan en förstärkning av dem skulle kunna förbättra inlärningen, särskilt hos människor med kognitiv dysfunktion eller Alzheimers sjukdom.