Neurowissenschaftler haben kürzlich entdeckt, dass, obwohl dieselben Neuronen zur Bildung verschiedener Arten von Gedächtnis verwendet werden, in ihnen völlig unterschiedliche Prozesse ablaufen. Diese Entdeckung könnte zur Entwicklung neuer und wirksamerer Therapien für negative psychische Erkrankungen wie Angstzustände und PTBS führen.
Die Entdeckung stellt frühere Studien in Frage, dass das Gedächtnis verschiedener traumatischer Ereignisse dieselben Neuronen auf dieselbe Weise verwendet, was es wiederum unmöglich macht, sie physisch zu unterscheiden.
Um eine Hypothese zu testen, die erklärt, warum Erinnerungen an schlechte Ereignisse Angst auslösen können, analysierte ein Team von Wissenschaftlern des Columbia University Medical Center (CUMC) und der McGill University Neuronen im Molluscum Aplysia.
Wie Sie wissen, wird das Gedächtnis in Neuronen gespeichert. Und es wird langfristig durch eine Art chemischer "Brücken", Synapsen, die Neuronen zu Gruppen vereinen. Erfahrungen über Ereignisse, die den Körper schädigen, wie das Berühren einer heißen Oberfläche oder das Erleben von Gewalt, werden in das assoziative Gedächtnis kodiert und die Verbindungen zwischen Neuronen werden gestärkt.
Die gesammelten Erfahrungen sind jedoch nicht immer Routine. Wenn Sie beispielsweise am Herd stehen und eine unerwartete Türklingel hören, können Sie einen heißen Herd berühren. Wenn Sie Hunde in der Nähe bellen hören, können Sie das Gefühl haben, angegriffen zu werden, wenn Sie es nicht sind. Unabhängig davon, ob Sie versehentlich die Platte berührt haben oder die Angst vor einem Angriff verspürt haben, zeichnen Neuronen diese Informationen auf. Und manchmal kann dieses "zufällige" Gedächtnis ernsthafte Probleme verursachen, die als Auslöser für Angstzustände wirken, die oft nur den allgemeinen psychischen Zustand verschlimmern und es nicht erlauben, das eigentliche Problem zu bewältigen. Aufgrund dieses zufälligen Gedächtnisses können viele Menschen mit PTBS in traumatische emotionale Erfahrungen zurückfallen, die durch ein scheinbar nicht mit ihrem anfänglichen Trauma verbundenes Ereignis verursacht werden.
„Hier ist ein Beispiel, das ich gerne gebe. Angenommen, Sie gehen durch ein kriminelles Gebiet, entscheiden sich für eine Abkürzung durch eine dunkle Gasse und werden dann ausgeraubt. In der Nähe Ihres Ziels haben Sie einen Briefkasten gesehen. Alles. Es wird für immer in deiner Erinnerung bleiben. Nein, nicht nur der Raub selbst. Aber auch eine Mailbox. Wenn Sie sich jetzt in der Nähe der Postfächer befinden, können sehr starke psychische Beschwerden auftreten “, erklärt der CUMC-Forscher Samuel Shacher.
Angst, die durch das versehentliche Gedächtnis eines Postfachs verursacht wird, kann eine Person ein Leben lang verfolgen und stören. Ein völlig harmloses Objekt der städtischen Infrastruktur wird eine unkontrollierte Stresssituation auslösen, ohne natürlich einen Weg zu bieten, um die Wahrscheinlichkeit eines künftigen Raubes zu vermeiden.
Nach der 1997 vorgeschlagenen Hypothese "synaptische Markierungen" ist das Gedächtnis die Stärkung oder Schwächung bestimmter synaptischer Verbindungen zwischen Neuronen. Selbst schwache Reize können daher zur Bildung eines Langzeitgedächtnisses führen, das sich aus einer stärkeren anschließenden Stimulation desselben Neurons ergibt, jedoch über einen anderen synaptischen Kanal, von dem es wiederum mehrere Tausend geben kann. Dazu müssen spezielle Proteine in den Nervenenden synthetisiert werden. Die Produktion dieser Proteine wird durch eine ausreichend starke und anhaltende Erregung des Neurons ausgelöst. Frey und Morris (die Autoren der Hypothese) schlugen vor, dass einige biochemische "Tags" in Synapsen mit vorübergehend erhöhter Leitfähigkeit gebildet werden. Diese Markierungen, die nicht länger als 2-3 Stunden dauern,helfen, die gewünschte mRNA einzufangen (wenn das Neuron innerhalb eines bestimmten Zeitraums beginnt, sie zu produzieren) und sie für die Proteinsynthese in einem bestimmten Nervenende zu verwenden, was letztendlich zum Übergang des zufälligen Gedächtnisses zu einem stabilen und langfristigen führt.
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Frühere Studien haben gezeigt, dass die biochemischen Prozesse, die hinter der Bildung des Kurzzeit- und Langzeitgedächtnisses stehen, im Allgemeinen die gleichen Eigenschaften aufweisen, so dass es nicht möglich ist, zwischen der Bildung des einen oder anderen Gedächtnistyps zu unterscheiden. Wenn diese hypothetischen Bezeichnungen jedoch unterschiedlich wären, würde dies eine physikalische Eigenschaft liefern, die später verwendet werden könnte.
„Einer der Bereiche unserer aktuellen Forschung ist die Entwicklung von Strategien zur Beseitigung problematischer nicht assoziativer Erinnerungen, ohne die assoziativen Erinnerungen zu beeinflussen, die bei traumatischen emotionalen Erlebnissen in das Gedächtnis eingeprägt werden können. Dies wird in Zukunft eine unbewusstere Entscheidungsfindung ermöglichen, beispielsweise die Vermeidung von Abkürzungen durch dunkle Straßen in Gebieten mit hoher Kriminalitätsrate “, sagt Shacher.
Zurück zur letzten Studie … Wissenschaftler nahmen ein Paar Rezeptorneuronen und verbanden sie mit einem Motoneuron (rot im Bild unten).
Eines der Rezeptorneuronen wurde so stimuliert, dass der Prozess der Bildung eines starken assoziativen Gedächtnisses begann. Ein anderes Neuron wurde stimuliert, um ein zufälliges, nicht assoziatives Gedächtnis zu induzieren. Die Forscher fanden heraus, dass der Grad der Stärke der synoptischen Verbindungsbindung das Ergebnis der Produktion von zwei verschiedenen Arten von Proteinen ist, die als Kinasen bezeichnet werden - Canase M Apl I und Kinase M Apl III. Die selektive Blockierung nur einer dieser Kinasen verhinderte, dass das Signal von der Synapse zum Neuron gelangt, wodurch eine bestimmte Art von Gedächtnis effektiv aus dem Leben gerissen wurde.
Wiederholen wir, dass es sich um Neuronen und synaptische Verbindungen der Molluskenaplysie handelt. Und was ist mit dem Mann? Es stellt sich heraus, dass Wirbeltiere sehr ähnliche Kinasen haben, die an der Bildung des Gedächtnisses beteiligt sind. Natürlich sagt niemand, dass die Apotheke morgen Medikamente kaufen kann, um traumatische Erinnerungen zu blockieren, aber die Forscher konnten die Tür öffnen, die lange Zeit als fest verschlossen galt.
"Durch selektives Blockieren des Gedächtnisses kann die PTBS erheblich gelindert werden, indem nicht assoziatives Gedächtnis entfernt wird, das eine schlecht angepasste physiologische Reaktion auslöst", sagte Jiang Yuan Hu vom Columbia University Medical Center.
Vielleicht können die Menschen einen Tag nach dem Schock eines Raubüberfalls einfach eine Pille nehmen und die negativen Assoziationen vergessen, die mit Postfächern und bellenden Hunden verbunden sind, aber gleichzeitig werden sie sich gut an die Farbe der Jacke des Angreifers und andere externe Daten erinnern, die beim Auffinden und Fangen helfen kriminell. Andere Studien legen nahe, dass der Verlust zufälliger Informationen es unserem Gehirn ermöglicht, detailliertere Informationen viel länger zu speichern. Selbst wenn wir das potenzielle Potenzial neuer Therapien ausschließen, ist eine solche Entdeckung immer noch von Bedeutung, da wir so besser verstehen können, wie unser Gehirn das Langzeitgedächtnis bildet.
NIKOLAY KHIZHNYAK
