FAQ: Die materielle Basis des Gedächtnisses

5 Tatsachen über die Generation des Gedächtnisses, abhängig von seinem Gedächtnis und Proteinmolekül zwischen Nervenzellen

Eines der größten Mysterien von neuroscience - ist die Frage dessen, was während der Ausbildung geschieht. Wir alle wissen, dass jedes Tier und die Person etwas erfahren können. Und einige materielle Spuren davon müssen in unserem Gehirn bleiben. Psychologen beschreiben leider diese Prozesse verschieden als Physiologen und versuchen, die Meinung als eine Art unabhängige Entität zu beschreiben. Physiologen, sieht dasselbe, das Gehirn in der Position jener Physiker offenbarend, die das Radio öffnen, alle Details, können den Ton einschreiben, aber sie sind wirklich die Musik wird es nie sehen, weil es nicht dort ist. So erzeugt unser Gehirn Gedanken, aber im Gehirn ist es nicht.

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• 1. Das Erzeugen von Ideen

Jedoch, verschieden vom Radioempfänger im Gehirn haben genau irgendwelche Spuren, die bleiben. Zum Beispiel, wenn wir eine Melodie jemals vorher hören, haben wir ein Gedächtnis dieser Musik. Und wenn wir die ersten paar Bars davon hören, und dann die Musik angehalten hat, werden wir in seinem Gehirn die nächsten paar Zyklen wieder hervorbringen. Das ist irgendwo im Gehirn, wir haben greifbare Spuren dessen, was wir gehört haben, was mit uns geschehen ist. Und diejenigen, die nach Spuren von Wissenschaftlern seit Tausenden von Jahren suchen. Die allererste Theorie des Gedächtnisses, das vor dreitausend Jahren entstanden ist, war die Idee vom Gehirn als eine Reihe von Tontabletten, auf denen etwas registriert wurden, dann haben sie sich gefaltet und sind wie erforderlich, umgezogen. Aber in Wirklichkeit scheitern keine materiellen Spuren, die von Wissenschaftlern fast nie entdeckt sind. Außerdem gibt es mehrere Hypothesen, die über dieses jedes Mal sprechen, wenn das Gedächtnis erzeugt wird. Jedes Mal, als er die vertraute Musik gehört hat, bringen wir sie wirklich nicht nur auswendig wieder hervor, aber wir erzeugen.

• 2. Die Abhängigkeit des Gedächtnisses von Proteinen

Unser Gedächtnis basiert auf einigen sehr komplizierten Prozessen, verstehen Sie die materielle Basis der - eines der Probleme der modernen Neurophysiologie. Und die Annäherung daran ist äußerst schwierig. Bis 2006 unter Gelehrten gab es einen bestimmten Pessimismus, der damit vereinigt ist, was genau es gefunden wurde, dass unser Gedächtnis von Proteinen abhängig ist. Es wurde auf fast allen Tieren durch das Blockieren der Proteinsynthese gezeigt - so hat Kurzzeitgedächtnis, lange Sicht gebildet und wird nicht gebildet. Wenn wir etwas zu einem Tier oder einem Menschen unterrichten und die Synthese von Proteinen in den zwei oder drei Stunden blockieren werden, dann am Ende dieser Periode scheint es, dass er sich an nichts erinnert. D. h. neue Proteine müssen synthetisiert werden, um etwas Gedächtnis gebildet zu haben und bewahrt zu haben. Aber das Problem besteht dass während Proteinleben - Tage, höchstens eine Woche und nur einige lebende Proteine ein wenig länger darin. 98 % aller Proteine werden innerhalb von 3-4 Tagen erniedrigt und werden durch neue ersetzt. Ihre Synthese ist dauerhaft. D. h. wenn irgendwo im Gedächtnis mit einigen Molekülen, sie den ganzen Herbst in ein paar Tagen verschlüsselt wird. Und weil wir wissen, wird unser Gedächtnis seit Jahren und Jahrzehnten versorgt.

• 3. Suche nach spezifischen Speichermolekülen

Jedoch ist keines des Gedächtnisses der Generation von Hypothesen oder sich von neuem jedes Mal formend, wenn Sie ein bestimmtes Ereignis spielen, ohne einige materielle Spuren abgeschlossen. Suchen Sie diese Fundamente hat auf allen biochemischen und molekularen Systemen basiert, um einige Moleküle zu finden, die zum Gedächtnis spezifisch sind. Und zuerst wurde es gezeigt, dass alle Systeme für das Gedächtnis absolut notwendig sind. Weil, wenn wir das System brechen, das die Membran der Nervenzelle kontrolliert, sie zusammenbrechen wird - verwelkt das Gedächtnis. D. h. es wurde gefunden, dass fast jede Zelle biochemisches System für die Speicherbildung, und zur gleichen Zeit für viele andere Funktionen notwendig ist.

• 4. Molekül des Gedächtnisses

Es gibt keine Genauigkeit in den Molekülen scheinen fähig nicht zu finden. Aber 2006 gab es gerade einige Artikel des Moleküls, das in etwas Annäherung genannt Speichermolekül gekonnt hat. Es hat sich herausgestellt, dass es ein Proteinmolekül ist, dass das Nervensystem im kritischen Platz - der Kontakt zwischen Nervenzellen (genannt "synaptic Kontakt") ist. Das Ding hat sich in Verbindungen verwandelt. Nervenzellen erhalten und befördern Informationen selbst durch die elektrische Übertragung kommt innerhalb der Nervenzelle und Nachbarn - durch die chemische Übertragung vor. An der Kontaktstelle, wo die elektrische Energie in die Chemikalie umgewandelt wird, gibt es eine Übertragung von Informationen über das Nervennetz, und die Leistungsfähigkeit der Übertragung ist sehr wichtig. Tatsächlich wird die Wirksamkeit von Beziehungen zwischen den Zellen des Nervennetzes durch die synaptic Nachrichtenleistungsfähigkeit bestimmt.

Es hat sich herausgestellt, dass das ganze molekulare System im Platz, der ein kritisches Durchführungsmolekül (Kandidat für ein Speichermolekül) beteiligt an der Regulierung der Leistungsfähigkeit von Synapsen ist, die Transportempfänger im synaptic Gebiet kontrolliert. Mit anderen Worten kontrolliert dieses Molekül andere Proteine. Aber wenn das ganze System, das leicht ist, wie ein spezifischer Block zu zerstören, dann wird nichts - in der Tierverschwendung geschehen, auf der ein Experiment sich nichts abgesehen vom Verlust von Speicherelementen ändern wird. Das Tier isst so normalerweise, Bewegungen und sogar die Fähigkeit zu erfahren. Das ist nichts anderes außer der langfristigen Speicherlagerung, dieses System wird nicht beteiligt. Dieses System, ist und bis dahin nicht sehr wichtig, bis es Zeit ist, um langfristiges Gedächtnis zu bilden (in der Bildung des Kurzzeitgedächtnisses, nimmt es nicht teil).

In der Studie der molekularen Mechanismen dieses Proteinsystems ist es plötzlich erschienen, dass diese Moleküle zur Selbsterwiderung fähig sind. D. h. wenn die Moleküle in einem bestimmten Betrag in einer besonderen Position des Nervensystems waren, wird die Zahl in diesem Platz gesteigert und versorgt. Diese Moleküle sind in der Lage zu wiederholen wird Betrag vergrößert. Gewissermaßen soll dieser Prozess Gedächtnis aufrechterhalten. Heute sogar klarer Mechanismus dafür, wie man eine künstliche Entsprechung eines molekularen Systems schafft.

• 5. Das Problem, die molekularen Mechanismen des Gedächtnisses zu studieren

Zurzeit können wir die molekularen Mechanismen der Bildung und Lagerung von bestimmten Typen des Gedächtnisses, und vielleicht mit diesen Kenntnissen beschreiben, wir werden im Stande sein, diese Prozesse zu kontrollieren, kann verbessern oder Gedächtnis schlechter machen. Das Problem ist heute das eines gewöhnlichen Wirbeltiers ungefähr zehn Milliarden Neurone (in Menschen bis zu hundert Milliarden), und jedes Neuron bildet zusätzliche zehntausend Bande mit seinen Nachbarn. Wenn die Ausbildung im Gedächtnis einige tausend dieser Obligationen Trillion ändern kann. Nur gerichtet richtige synaptic Verbindung zu sehen oder zu ändern, sind bis heute so lange diese Annäherungen nicht möglich, und Technologien, bestehen obwohl die Natur nicht, um sich damit zu befassen. Vielleicht werden die neuen Annäherungen in diesem Bereich vom Feld von electrophysiology nicht verfügbar sein, nicht von der klassischen Neurophysiologie und Neurogenetics.

Im Laufe der molekularen Mechanismen der Speicherforschung hat es sich dass nicht ein Molekül herausgestellt, das am Speicherprozess, aber einer Familie von homologen Molekülen beteiligt ist. Sie werden an einer Vielfalt von Formen des Gedächtnisses, und mit der Beteiligung von verschiedenen Vermittlern beteiligt. Aber die Essenz bleibt dasselbe: Es gibt Proteinmoleküle, die Zahl steigernd, deren in einem sehr spezifischen Teil des Nervensystems die Leistungsfähigkeit dieses Teils des Systems dauerhaft ändert, das eine Art Gedächtnis ist. Und dieses molekulare System hat sein eigenes, gewissermaßen, unbegrenzt rechtzeitig, der Mechanismus der Selbstfortpflanzung und Selbstwartung. Zur gleichen Zeit können einige Einflüsse das System geändert werden. Jetzt ist der Bereich der intensivsten Forschung im Feld der Neurophysiologie.