Nieuwe neuronen (wit) integreren in hippocampus.JASON SNYDER
Volwassen muizen die op een loopwiel trainden nadat ze een gebeurtenis hadden meegemaakt
waarschijnlijker dan hun inactieve partners om de ervaring te vergeten,
volgens een paper van onderzoekers van de Universiteit van Toronto,
gepubliceerd Wetenschap vandaag (8 mei). De resultaten suggereren dat de productie van nieuwe
neuronen - neurogenese - veroorzaakt door de oefening vernietigden die van de muizen
herinneringen. Ze zouden ook kunnen verklaren waarom menselijke baby's, wiens hersenen
vertonen overvloedige neurogenese, hebben geen langetermijngeheugen.
“Over het algemeen wordt aangenomen dat neurogenese in de hippocampus de basis is
voor geheugen en ze suggereren dat het de basis is voor geheugenverlies, 'zei
Thomas Insel, directeur van het National Institute of Mental Health. "Dat is een zeer controversieel en provocerend concept."
Infantiele amnesie komt bij alle mensen voor. Kinderen meestal niet
langetermijnherinneringen ontwikkelen tot de leeftijd van drie of vier jaar. Maar waarom is dat? Sheena Josselyn en haar man Paul Frankland,
die beide neurowetenschappers zijn aan de Universiteit van Toronto, dacht na
precies die vraag nadat ze merkten dat hun twee jaar oude dochtertje
kon zich gemakkelijk dingen herinneren die binnen een dag of twee gebeurden, maar niet
enkele maanden geleden.
Meer specifiek vroegen ze zich af of het misschien iets te maken had
met neurogenese in de hippocampus - een hersengebied dat betrokken is bij leren
en geheugen. Hippocampale neuronen worden snel geproduceerd tijdens de kindertijd,
maar de generatie van neuronen in de regio vertraagt tot een straaltje in de volwassenheid.
"Deze omgekeerde relatie tussen de niveaus van neurogenese en de
het vermogen om een langetermijngeheugen te vormen, deed ons denken dat er misschien een nodig is
naar de ander,' zei Josselyn.
Van hardlopen is bekend dat het de neurogenese bij muizen stimuleert. Dus om te testen of
neurogenese kan het geheugen aantasten, leerden Josselyn en Frankland voor het eerst
muizen om bang te zijn voor een bepaalde omgeving - de onderzoekers plaatsten de dieren
in een opvallende doos en gaf ze elektrische schokken - en gaf ze vervolgens
ze met toegang tot een loopwiel of laat ze sedentair blijven. Wanneer
de muizen werden na een dag of een week teruggezet in de box, beide groepen van
dieren hadden de neiging om de nu bekende omgeving te herkennen en te bevriezen
angst reactie. Maar als de muizen na twee weken weer in de doos zaten
of meer, alleen de sedentaire muizen bevroor. De sporters leken te hebben
hun angsten vergeten.
Hardlopen brengt naast neurogenese ook fysiologische veranderingen met zich mee
natuurlijk, maar het team zag hetzelfde falen in geheugenherinnering toen ze
specifiek verhoogde neurogenese farmacologisch bij de muizen. Zij
ontdekte ook dat het remmen van neurogenese bij het trainen van muizen en bij zuigelingen
muizen zorgden ervoor dat de dieren beter konden onthouden.
Het team toonde ook aan dat knaagdieren zoals cavia's die hebben
verminderde neurogenese in de kindertijd in vergelijking met muizen, de neiging om zich een
veel langer een angstige ervaring dan jonge muizen. En boosten
de neurogenese van de cavia's zorgde ervoor dat ze hun angsten meer vergaten
gemakkelijk.
Zoals Insel opmerkte, hebben eerdere studies aangetoond dat neurogenese
bij volwassenen is gunstig voor leren en geheugen - een bevinding die lijkt op
kansen met die van Josselyn en Frankland. Echter, zei René Hen,
een professor aan het Kavli Institute for Brain Science in Columbia
Universiteit in New York, “hebben eerdere bevindingen vooral te maken gehad met
de rol van neurogenese bij het coderen van nieuwe informatie "- dat wil zeggen,
iets nieuws leren en onthouden. "Nu, in de Frankland-studie,
ze kijken niet naar het vermogen om nieuwe informatie te coderen, maar
bij het vergeten van oudere informatie. Dus een manier om de twee met elkaar te verzoenen is om
beschouw het als een afweging: als je beter wordt in het verwerven van nieuwe dingen, doe het dan
misschien ten koste van het bewaren van oude spullen.”
Mochten de resultaten van dit onderzoek op knaagdieren mensen daar zorgen over maken
trainen voor een marathon kan ze vergeetachtig maken? “Mensen zeggen altijd
dat hardlopen je geest helder maakt,' zei Josselyn, 'en in zekere zin zou ik dat ook doen
zeg dat dat waar is.” Maar je geest leegmaken is niet noodzakelijk
schadelijk, voegde ze eraan toe. “Ik wil bijvoorbeeld niet onthouden waar ik
parkeerde mijn auto twee weken geleden omdat dat me gaat storen
herinneren waar ik hem vandaag heb geparkeerd. . . . We denken dat neurogenese
en vergeten is een belangrijk onderdeel van een gezond geheugen. Wij willen niet
onthoud absoluut alles.
KG Akers et al., “Hippocampale neurogenese reguleert vergeten tijdens volwassenheid en kindertijd, " Wetenschap, 344: 598-602, 2014.
;
