Ustalono mechanizm powstawania pamięci. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Zainstalowany mechanizm tworzenia pamięci

24.08.2020

W jaki sposób mózg przekłada informacje ze świata zewnętrznego na nasze wspomnienia? Grupa naukowców z Instytutu Badań Teoretycznych w Heidelbergu (Niemcy) skupiła się na sieciach neuronowych w prążkowiu - strukturze mózgu zaangażowanej w pamięć, zachowanie i uczenie się nagradzania.

To jest nam wszystkim znane: słyszymy melodię i jakoś się ją zapamiętuje, tak że rozpoznajemy ją nawet kilkadziesiąt lat później. Raz patrzymy na obraz Van Gogha, który utkwił w naszej pamięci na całe życie. Jak coś tak ulotnego jak melodia może stać się częścią mózgu i prowadzić do powstawania wspomnień, które kształtują nasze zachowanie?

Przetwarzanie informacji w mózgu odbywa się w ramach sieci neuronowych połączonych synapsami. Każda modyfikacja synapsy wpływa na to, jak pamiętamy lub jak reagujemy na określone bodźce. Jednym ze sposobów zmiany sieci neuronowych jest proces plastyczności synaptycznej, w którym pewne synapsy z czasem ulegają wzmocnieniu lub osłabieniu w odpowiedzi na aktywność neuronalną. Analizując sieci reakcji biochemicznych, które leżą u podstaw modyfikacji synaptycznych, naukowcy byli w stanie rzucić nowe spojrzenie na mechanizmy plastyczności.

W neuronach przetwarzanie informacji odbywa się za pomocą sygnałów synaptycznych, które określają plastyczność synaptyczną. Czasami nawet pojedyncze cząsteczki - enzymy, białka itp. - może znacznie wpływać na synapsy w sieciach. Jednym z nich jest rodzina enzymów cyklazy adenylanowej, która może przekazywać sygnały zewnątrzkomórkowe do wewnątrzkomórkowej cząsteczki cAMP, jednej z głównych komórkowych cząsteczek sygnałowych.

W uczeniu się z nagrodami produkcja cAMP w prążkowiu mózgu ma kluczowe znaczenie dla wzmocnienia synaps. To właśnie jego produkcja i oddziaływanie neuronów poprzez synapsy odgrywają ważną rolę w tworzeniu wspomnień oraz zdolności układu nerwowego do uczenia się i adaptacji do zmieniających się warunków.

<< Powrót: Skórki pomarańczowe do recyklingu baterii litowych 25.08.2020

>> Naprzód: Grenlandia katastrofalnie traci lód 24.08.2020

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Komórki macierzyste z probówki 23.11.2012

Kanadyjscy i włoscy naukowcy odkryli „nadrzędny gen kontrolny” komórek macierzystych ludzkiej krwi. Naukowcy odkryli, że poprzez włączanie i wyłączanie tego genu można uzyskać skuteczny sposób hodowania komórek macierzystych krwi nadających się do użytku klinicznego.

Według dr. Johna Dicka, kanadyjskiego profesora biologii komórek macierzystych, głównego naukowca w Centre for Restorative Medicine i Ontario Cancer Institute (OCI) oraz profesora w Departamencie Genetyki Molekularnej na Uniwersytecie w Toronto, odkrycie naukowców wprowadza nowy paradygmat zarządzania komórkami macierzystymi ludzkiej krwi. Wyniki badań zostaną wkrótce opublikowane w czasopiśmie Cell Stem Cell.

„Po raz pierwszy w ludzkich komórkach macierzystych krwi odkryliśmy, że nowy rodzaj niekodującego RNA o nazwie miRNA zapewnia nową taktykę kontrolowania tych komórek, otwierając drzwi do ich hodowli w celach terapeutycznych” – powiedział dr Dick. W 2011 roku dr Dick wyizolował komórki macierzyste ludzkiej krwi w ich najczystszej postaci, jako pojedynczą komórkę macierzystą zdolną do przywrócenia całego układu krążenia.

Według głównego autora OCI, dr Erica Lekmana, zespół badawczy usunął nadrzędny gen kontrolny – mikroRNA 126 – który normalnie kontroluje setki innych genów, hamując ich aktywność, co z kolei pozostawia komórkę macierzystą w stanie uśpienia w stanie niepodzielnym. Metoda polegała na stworzeniu nadmiernej liczby regionów wiążących mikroRNA-126 w komórkach macierzystych za pomocą specjalnie zaprojektowanego wirusa.

„Wirus działa jak gąbka, wymazując specyficzne miRNA w komórce. Dzięki temu tłumione geny stają się bardziej aktywne, po czym obserwujemy długotrwały wzrost komórek macierzystych, bez zubożenia lub zmian złośliwych” – powiedział dr Lekman. „Wykazaliśmy, że usuwając miRNA, można hodować komórki macierzyste przy zachowaniu niezmienionych właściwości. Jest to klucz do efektywnego wzrostu komórek macierzystych do stosowania u pacjentów”.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn