Pamięć i warunkowanie behawioralne
Porządkowanie pamięci to proces, podczas którego neuron i synapsy w biologicznej sieci neuronalnej przetwarzają informacje i budują ślad pamięciowy. Ciało migdałowate jest częścią mózgu, związaną w tworzeniem wspomnień o sytuacjach lękowych. W ramach projektu "Cellular mechanisms underlying formation of the fear memory trace in the mouse amygdala" (FEAR MEMORY TRACE) badano sieć neuronową ciała migdałowatego, aby wyjaśnić jej rolę w tworzeniu wspomnień pod wpływem lęku. Stosowano manipulacje genetyczne, behawioralne i elektrofizjologiczne in vivo oraz metody komputerowe, aby wyjaśnić mechanizmy biofizyczne uczestniczące w warunkowaniu pod wpływem lęku i tworzeniu awersji do określonego smaku. Naukowcy zostali przeszkoleni w dziedzinie eksperymentów behawioralnych i elektrofizjologicznych oraz testowania pamięci krótko- i długotrwałej. Wymagane umiejętności obejmowały przeprowadzanie zabiegów chirurgicznych w obrębie ciała migdałowatego, rejestrowanie aktywności metodą patch-clamp, analizy molekularne i komórkowe metodą western blot, genotypowanie oraz przygotowywanie DNA wirusowego, jak również symulacje komputerowe. Badania behawioralne wykazały, że wyniki zapamiętywania pod wpływem lęku są lepsze na okres trzech godzin, lecz nie na okres pięciu godzin. Odczyty elektrofizjologiczne prowadzono po słuchowym warunkowaniu lękowym oraz warunkowanej awersji na smak w odstępie trzech i pięciu godzin. Dane ukazały, że po trzech godzinach występowała większa pobudliwość właściwa u myszy, którym dostarczono bodźca elektrycznego i dźwiękowego, niż u tych, którym dostarczono tylko bodziec dźwiękowy. Naukowcy symulowali wywoływane uczeniem się zmiany fizjologiczne, obserwowane podczas warunkowania, korzystając z modelu stworzonego na podstawie danych eksperymentalnych. Obecnie trwają badania elektrofizjologiczne skrawków mózgu i obrazowanie fluorescencyjne. Otwarto ośrodek badań behawioralnych, aby testować pamięć i rejestrować reakcje lękowe i aktywność lokomotoryczną. Działania projektu pozwolą wyjaśnić mechanizmy biofizyczne warunkowania behawioralnego i tworzenia śladów pamięciowych. Ta wiedza będzie mogła zostać wykorzystana w leczeniu zaburzeń pamięci i takich zaburzeń psychicznych, jak fobie, poprzez manipulowanie pamięcią. Będzie to przekładało się na korzyści dla sektora służby zdrowia.
Słowa kluczowe
Porządkowanie pamięci, neuron, synapsa, ciało migdałowate, warunkowanie pod wpływem lęku, behawioralny, elektrofizjologiczny, pobudliwość właściwa
