Odkryto, że nie tylko mózg może się uczyć i zapamiętywać - robią to też inne organy

Naukowcy z Uniwersytetu Nowojorskiego (NYU) dokonali fascynującego odkrycia, które może zrewolucjonizować nasze rozumienie pamięci i procesów uczenia się. Badania opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Nature Communications wykazały, że komórki spoza mózgu również potrafią się uczyć i tworzyć wspomnienia, podobnie jak neurony.

Powszechnie uważa się, że zdolność do uczenia się i zapamiętywania jest domeną wyłącznie komórek mózgowych. Jednak zespół badawczy pod kierownictwem Nikolaya V. Kukushkina z NYU odkrył, że także inne komórki organizmu posiadają tę umiejętność. To odkrycie otwiera nowe ścieżki dla zrozumienia mechanizmów pamięci oraz stwarza potencjał dla udoskonalenia procesów uczenia się i leczenia zaburzeń pamięci.

W swoich badaniach naukowcy wykorzystali dobrze znane zjawisko neurobiologiczne zwane efektem rozłożenia w czasie (massed-spaced effect). Zasada ta mówi, że lepiej zapamiętujemy informacje, gdy nauka odbywa się w rozłożonych odstępach czasu, niż podczas jednej intensywnej sesji - zjawisko to potocznie nazywane jest "wkuwaniem" przed egzaminem.

Aby zbadać, czy komórki niebędące neuronami mogą uczestniczyć w procesach pamięciowych, naukowcy przeprowadzili eksperymenty na dwóch typach ludzkich komórek: pochodzących z tkanki nerwowej oraz z tkanki nerkowej. Komórki te hodowano w warunkach laboratoryjnych i poddawano działaniu różnych wzorców sygnałów chemicznych - podobnie jak komórki mózgowe są eksponowane na wzorce neuroprzekaźników podczas przyswajania nowych informacji.

Wyniki były zdumiewające. W odpowiedzi na te bodźce, komórki nieneuronalne aktywowały "gen pamięci" - ten sam gen, który neurony uruchamiają, gdy wykrywają wzorzec w informacjach i przebudowują swoje połączenia w celu tworzenia wspomnień. Kukushkin, kliniczny profesor nadzwyczajny nauk przyrodniczych w NYU Liberal Studies oraz pracownik naukowy w Centrum Nauk Neurologicznych NYU, podkreśla, że obserwacja ta odzwierciedla działanie efektu rozłożenia w czasie, dowodząc, że zdolność uczenia się poprzez powtarzanie w odstępach czasowych nie jest unikalna dla komórek mózgowych, lecz może być fundamentalną właściwością wszystkich komórek.

Badania były wspólnie nadzorowane przez Kukushkina oraz Thomasa Carewa, profesora w Centrum Nauk Neurologicznych NYU. Wśród autorów publikacji znaleźli się również Tasnim Tabassum, badaczka z NYU, oraz Robert Carney, który w czasie prowadzenia badań był studentem tej uczelni.

To przełomowe odkrycie nie tylko oferuje nowe sposoby badania pamięci, ale wskazuje również na potencjalne korzyści zdrowotne. Kukushkin zauważa, że może ono prowadzić do lepszych metod wspomagania uczenia się i leczenia problemów z pamięcią. Jednocześnie sugeruje, że w przyszłości powinniśmy traktować nasze ciało bardziej jak mózg - na przykład rozważać, co "pamięta" trzustka na temat wzorca naszych poprzednich posiłków, aby utrzymać zdrowy poziom glukozy we krwi, lub co "pamięta" komórka nowotworowa na temat wzorca chemioterapii.

Badania zostały sfinansowane przez grant z Narodowych Instytutów Zdrowia (NIH), co podkreśla ich znaczenie dla rozwoju nauki i potencjalne zastosowania w medycynie. Odkrycie to może otworzyć zupełnie nowe możliwości w rozumieniu procesów uczenia się i zapamiętywania, wykraczające daleko poza tradycyjne podejście skoncentrowane wyłącznie na mózgu.