Anılar, uzun süre saklanmadan önce talamus tarafından sıralanabilir

Farelerde yapılan bir araştırmaya göre, beynin merkezinde duyulardan gelen bilgileri ileten bir yapı olan talamus, anıları uzun süre depolanmadan önce sıralamaktan sorumlu olabilir. Daha önce talamus, bellek işlemeyle ilgili araştırmalarda büyük ölçüde göz ardı edilmişti.

Priya Rajasethupathy New York’taki Rockefeller Üniversitesi’nde ve meslektaşları, sanal bir labirentte gezinen düzinelerce farenin beyin aktivitesini incelediler. Labirenti öğrenirken farelerin talamusları uyarıldığında, hayvanlar haftalar sonra öğrendikleri rotaları hatırlayabildiler – bu noktada normalde unutmuş olacaklardı.

Anıları oluşturma ve depolama süreci, memeli beyninin birçok bölgesini içerir. Sinirbilimciler, dikkatlerini büyük ölçüde, daha önce yapılan çalışmalarda yeni anılar oluşturmak için kritik olarak tanımlanan bir bölge olan hipokampusa ve uzun süreli anıların depolandığı kortekse odakladılar. Ancak araştırmacılar, anıların hipokampusta oluştukları zaman ile kortekste sona erdikleri zaman arasında nereye gittiklerinden emin değillerdi.

Anıların gerçek zamanlı olarak oluşmasını izlemek için araştırmacılar, hipokampus, talamus ve korteksteki bireysel nöronların elektriksel aktivitelerini aynı anda görmelerini sağlayan yeni bir görüntüleme teknolojisi kullandılar. Beyin görüntülemeyi sanal gerçeklik ekranı, strafor top ve şekerli su ödül sistemiyle birleştirdiler.

Dönen Strafor topunun üzerinde koşan fareler, sanal labirentte gezinerek üç farklı gerçek dünya sonucuna erişebilir: çok fazla şekerli su, birkaç damla şekerli su veya yüze hoş olmayan bir hava üflemesi. Labirent eğitiminin sonunda farelerin talamuslarında daha fazla aktivite olması, araştırmacılara bölgenin hafızada önemli bir rol oynayabileceğini düşündürdü.

Rajasethupathy, “Talamus, hafıza ve hafıza güdümlü süreçler için önemli olan bilişsel bir yapı olarak gerçekten takdir edilmedi, bu yüzden bunu ilk bulduğumuzda, biraz şaşırdık” diyor. Üç hafta sonra, araştırmacıların nöronları ışıkla açıp kapatabilecekleri optogenetik adı verilen bir teknik kullanarak talamusun işlevini uyarırken veya frenlerken kemirgenlerin hafızasını test ettiler.

Sanal gerçeklik oyunu sırasında talamus takviyesi alan fareler, birkaç damla şekerli suya giden yol gibi, aksi takdirde unutulacak olan anıları haftalar sonra hatırlayabildiler. Talamusları baskılanmış fareler, kısa vadede rotaları öğrenip hatırlayabiliyor, ancak uzun vadeli hafıza oluşturamıyor. Rajasethupathy, “Bu, anıları uzun vadede pekiştirmek için talamusa gerçekten ihtiyaç duyduklarının çok açık bir göstergesiydi” diyor.

Fareler, genellikle memeliler arasında paylaşılan özellikleri aydınlatmak için model organizmalar olarak kullanıldığından, bu hafıza yolu insanlar için de geçerli olabilir. “Bu çalışma şu anda sadece farelere bakıyor, ancak kesinlikle ilginç ve hiç şüphesiz farelere çok fazla ilgi gösterecek. [thalamus] hafıza ile ilgili olarak insanların, ”diyor Dorothy Tse İngiltere’deki Edge Hill Üniversitesi’nde.