olkar, 18.04.2013 с 0 комментариев

Ученые обратили вспять процесс потери памяти в клетках головного мозга животных

Неврологи из Научного центра здоровья Техасского университета в Хьюстоне (UTHealth) сделали важный шаг в своих попытках помочь людям справиться с  потерей памяти, связанными с заболеваниями головного мозга, такими как, болезнь Альцгеймера.

С помощью нервных клеток морской улитки ученые повернули вспять процесс потери памяти, определив момент, когда клетки готовы к обучению. Ученые смогли помочь клеткам компенсировать потерю памяти, переобучая их с помощью оптимизированного графика тренировок. Результаты этого исследования опубликованы в очередном выпуске Журнала Neuroscience 17 апреля.

«Несмотря на то, что еще предстоит много работы, мы продемонстрировали возможности нашей новой стратегии в помощи преодоления дефицита памяти,» сказал Джон Берн (Джэк), доктор психологии, главный автор исследования, а также директор Центра нейробиологии W.K.Keck по обучению и памяти в медицинской школе UTHealth.

Это последнее исследование построено на исследовании Берна 2012 года, которое было первым в стратегии по улучшению памяти. Исследование 2012 года показало определенное улучшение в долгосрочной памяти здоровой улитки Aplysia californica, животного, у которого простейшая нервная система, но с клетками, которые обладают свойствами более развитых видов, включая людей.

Или Джанг, профессор психологии, соведущий автор исследования и научный сотрудник медицинской школы UTHealth, разработал сложную математическую модель, которая может предсказать, когда именно биохимические процессы в клетках головного мозга улитки будут готовы к обучению.

Ее модель основана на пяти учебных  сеансах, которые проводятся в течение различных промежутков времени: от 5 до 50 минут. Так можно создать 10 тысяч различных графиков, которые в наибольшей степени учитывают условия оптимального обучения.

«Логическим продолжением этой задачи был вопрос, сможете ли вы использовать подобную стратегию для восполнения дефицита памяти», говорит Берн. «Память обуславливается изменениями в силе связей между нервами.  При многих заболеваниях, связанных с недостатком памяти, связи блокируются».

Что проверить, помогает ли стратегия побороть потерю памяти, Ронг-Ю Лиу, доктор психологии, соведущий автор и старший научный сотрудник в медицинской школе UTHealth, сымитировал заболевание головного мозга в клетке, использовав сенсорные клетки морской улитки и заблокировав активность гена, который вырабатывает белок памяти. Это привело к значительному ухудшению силы связи нервов, которые отвечают за долгосрочную память.

Для имитации учебного сеанса, в клетки вводились химические вещества на протяжении времени, установленном математической моделью. После пяти учебных сеансов, которые проводились на протяжении разных промежутков времени, сила связей в пораженных клетках почти достигла нормальных показателей.

«Эта методология может применяться для лечения людей, если мы сможем определить подобные биохимические процессы в организме человека. Наши результаты показывают новую стратегию лечения когнитивных нарушений. Математические модели могут помочь создать такую терапию, которая оптимизирует комбинацию учебных протоколов с традиционным медикаментозным лечением», говорит Берн.

Он добавил: «Сочетание этих двух методик могли бы повысить эффективность последнего, компенсирую, по крайней мере, часть ограничений или нежелательные эффекты от принятия медикаментов. Эти два подхода могут быть более эффективны, если их применять вместе, чем по отдельности. Также они могут дать широкий спектр возможностей в лечении людей с проблемами с обучением или памятью».

Метки болезнь Альцгеймера, исследование, клетки, лечение