17.10.2018
PL EN
26.05.2018 aktualizacja 26.05.2018

Moser: mapy miejsc w naszej pamięci wciąż ulegają zmianie

Profesor Norweskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii w Trondheim, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii w 2014 roku za odkrycie GPS mózgu, Edvard Moser podczas wywiadu dla Polskiej Agencji Prasowej w Instytucie Biologii Doświadczalnej w Warszawie. Fot. PAP/Adam Guz  25.05.2018 Profesor Norweskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii w Trondheim, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii w 2014 roku za odkrycie GPS mózgu, Edvard Moser podczas wywiadu dla Polskiej Agencji Prasowej w Instytucie Biologii Doświadczalnej w Warszawie. Fot. PAP/Adam Guz 25.05.2018

Za każdym razem, kiedy myślimy o miejscu, które odwiedziliśmy, jego mapa przechowywana w naszym mózgu ulega drobnej zmianie – powiedział PAP prof. Edvard Moser z Norweskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii, laureat medycznego Nobla w 2014 roku.

Prof. Edvard Moser był gościem konferencji naukowej „Neurons in Action”, organizowanej w dniach 24-25 maja w Instytucie Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego w Warszawie.

W 2014 r. Moser otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny i fizjologii wspólnie May-Britt (długoletnią współpracowniczką, wówczas także żoną) oraz z Johnem O’Keefe z University College London. Nagroda została przyznana za odkrycia komórek, które tworzą system pozycjonowania w naszym mózgu, przypominający rodzaj wewnętrznego GPS.

Najpierw O’Keefe odkrył w hipokampie szczurów (głównym ośrodku pamięci) tzw. komórki miejsca. Są one przypisane do konkretnych lokalizacji. Kiedy zwierzę trafia w miejsce, w którym już było, w jego mózgu aktywują się określone neurony. W nich są przechowywane mapy tych lokalizacji. Z kolei małżeństwo Moserów odkryło, że w korze śródwęchowej są tzw. komórki siatki, które pomagają orientować się w przestrzeni i współdziałają z komórkami miejsca, tworząc jeden system nawigacji.

PAP: Jakie byłoby nasze życie, gdybyśmy nie potrafili orientować się w przestrzeni?

Prof. Edvard Moser: Jesteśmy całkowicie od niej zależni, wszystkie zwierzęta są. Gdybyśmy nie byli w stanie się w niej orientować, nie bylibyśmy w stanie przetrwać, znaleźć pożywienia, partnerów życiowych. Nie bylibyśmy w stanie uciec przed niebezpieczeństwem. Myślę, że to fundamentalna zdolność, która rozwinęła się bardzo wcześnie w drodze ewolucji.

PAP: Odkrył pan, że w naszym mózgu są specjalne neurony – komórki siatkowe, które wspólnie z odkrytymi wcześniej przez Johna O`Keefe`a z University College London komórkami (neuronami) miejsca tworzą w naszym mózgu mapę miejsc, które odwiedzamy. Jak powstaje ten system?

Prof. E. M.: To są dwa różne systemy. Siatka miejsca w korze śródwęchowej jest bardziej jak ogólna metryka systemu mierniczego, której możemy użyć w każdym możliwym miejscu świata, by obliczyć odległości i kierunki. Jest też drugi system, w hipokampie, zupełnie inny. To kolekcja tysięcy różnych map, po jednej dla każdego znanego otoczenia. Jak powstaje system, którym się zajmowałem, wiemy tylko trochę, ale mamy pewne pomysły, jak to się może odbywać. Jeden z nich zakłada, że komórki siatkowe mogą powstawać w wyniku interakcji między komórkami, które są bardzo gęsto ze sobą połączone, kiedy aktywność między nimi osiąga pewną równowagę i tworzą struktury heksagonalne.

PAP: Państwo odkryliście, że komórki siatki tworzą w mózgu struktury przypominające te znane z plastrów miodu, taki nasz system nawigacyjny.

Prof. E. M.: Pomysły na to, jak powstają w naszym mózgu te systemy prawdopodobnie będą ewoluować. Myślę, że możemy powiedzieć, iż są tworzone dość wcześnie w trakcie dojrzewania, jest tam silny komponent wrodzony, stąd dostajemy je niezależnie od doświadczenia, są uwarunkowane genetycznie.

PAP: Dlaczego te komórki siatki są umiejscowione w korze śródwęchowej? Przodkowie współczesnych ssaków byli zwierzętami nocnymi, może stąd bierze się powiązanie systemu nawigacji z korą śródwęchową?

Prof. E. M.: Rzeczywiście węch jest powiązany z tym obszarem mózgu, podobnie zresztą jak inne zmysły. Jest również częścią systemu nawigacji. Ale nie jest zbyt dokładny. Do precyzyjnej nawigacji powonienie nie jest zbyt często przydatne, bo zapachy się rozchodzą, przemieszczają. Inne bodźce zmysłowe też mają ogromne znaczenie, a w szczególności dane związane z poruszaniem się, informacja zwrotna płynąca z naszych mięśni w trakcie ruchu. To mogło pomóc mózgowi obliczyć, jak szybko się poruszamy i w którym kierunku.

PAP: Gdzie w naszym mózgu są przechowywane mapy miejsc, które odwiedziliśmy?

Prof. E. M.: Prawdopodobnie, przynajmniej częściowo, w samych komórkach tworzących system nawigacji. Komórki te są częścią systemu, który ocenia, gdzie się znajdujemy w każdym dowolnym momencie. Kiedy za każdym razem wracamy w to samo miejsce, te same komórki są aktywne. Ale możliwe, że dodatkowo te informacje znajdują się też w innych miejscach w mózgu.

PAP: Taka raz utworzona mapa jest wieczna i niezmienna?

Prof. E. M.: Wspomnienia nie są trwałe, zmieniają się z czasem. Każdego razu, kiedy ponownie odwiedzamy dane miejsce, "updatujemy" pamięć. I nawet kiedy o nim myślimy, nasze wspomnienia mogą się zmieniać. To może pomagać pamięci stać się bardziej dokładną, ale też może pójść w innym kierunku. Wydaje ci się, że pamiętasz, myślisz o czymś, co się wydarzyło, ale tak naprawdę nie miało to miejsca.

PAP: Tworzenie wspomnień to wciąż trwający proces?

Prof. E. M.: Tak, za każdym razem, kiedy o czymś myślisz, to wspomnienie może się trochę zmienić.

Rozmawiała Anna Piotrowska (PAP, Serwis Zdrowie)

Autorka: Anna Piotrowska

apio/ agt/

Copyright © Fundacja PAP 2018