febrero 6, 2023

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La organización celular en el hipocampo es importante para la formación de la memoria

Resumen: Los recuerdos del miedo se forman cuando las células del hipocampo forman grupos discretos y el sueño es importante para estabilizar estos grupos.

fuente: Universidad de Tsukuba

Aunque sabemos que los grupos de células que trabajan juntas en una región específica del cerebro, el hipocampo, son esenciales para crear, almacenar y recuperar muchos tipos de recuerdos, todavía no tenemos una idea clara de cómo son estas células. organizado.

Investigadores en Japón identificaron recientemente una pieza importante de este rompecabezas. En ratones, se crearon recuerdos basados ​​en el miedo cuando las células del hipocampo formaron grupos discretos, lo que sugiere que la formación de recuerdos requiere que las células se organicen en un orden específico. La investigación también indica que el sueño es importante para la estabilidad de estas poblaciones celulares.

La mayoría de los estudios previos que analizan la organización celular de los recuerdos han utilizado una técnica llamada electrofisiología, que se basa en la actividad cerebral que utilizan las células cerebrales para comunicarse entre sí.

Una limitación importante de esta técnica es que solo permite examinar un número relativamente pequeño de células a la vez y dentro de un área limitada. Investigadores de la Universidad de Tsukuba utilizaron un enfoque diferente.

«Una técnica llamada ‘imágenes genéticas tempranas en tiempo real’ nos permitió visualizar las células que estaban activas en un momento específico dentro de todo el hipocampo de la rata, en lugar de solo una pequeña parte», explica el Dr. Jeon Zhu, autor principal del estudio. .

«Pudimos ver que cuando se formaban los recuerdos, los grupos de células activas se organizaban en grupos pequeños y compactos en todo el hipocampo».

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Los investigadores utilizaron previamente la misma técnica para identificar grupos pequeños similares de células activas durante la formación de otros dos tipos de memoria dependientes del hipocampo. Juntos, sus hallazgos sugieren que las células que codifican la memoria en el hipocampo deben organizarse de una manera específica para que se formen los recuerdos.

Juntos, sus hallazgos sugieren que las células que codifican la memoria en el hipocampo deben organizarse de una manera específica para que se formen los recuerdos. La imagen es de dominio público.

Dado que el sueño es vital para la formación de la memoria, el equipo de investigación decidió examinar si el sueño tenía algún efecto sobre la regulación de grupos. Cuando a las ratas se les permitió dormir después de haber sido entrenadas para recordar un estímulo inductor de miedo (una pequeña descarga eléctrica en las patas), tenían recuerdos de miedo mucho más fuertes y también había poblaciones de células más activas en el hipocampo.

«Juntos, nuestros resultados muestran que la regulación de los grupos de células en el hipocampo es importante para la formación de la memoria y sugieren que el sueño ayuda a estabilizar los grupos de células para mejorar la memoria», dice el profesor Constantine Pavlidis, autor principal del estudio.

«Estos hallazgos nos acercan un paso más a la comprensión exacta de cómo funciona la memoria».

Una mejor comprensión de la memoria a nivel celular y cómo la red en el cerebro funciona en conjunto para realizar la memoria puede ayudarnos algún día a mejorar la calidad de vida de los millones de personas que sufren de demencia y otros trastornos relacionados con la memoria, que actualmente son muy retador. Es difícil de tratar.

Sobre esta noticia de investigación de la memoria

autor: oficina de prensa
fuente: Universidad de Tsukuba
Contacto: Oficina de Prensa – Universidad de Tsukuba
imagen: La imagen es de dominio público.

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Búsqueda original: Acceso cerrado.
«Regulación celular funcional del hipocampo de la memoria del miedo: efectos del sueñoEscrito por Jeon Chu et al. Hipocampo


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Regulación celular funcional del hipocampo de la memoria del miedo: efectos del sueño

La memoria es vital para nuestra existencia diaria. Aunque una gran cantidad de estudios han indicado que el hipocampo está dedicado a la memoria a largo plazo, todavía falta una comprensión de cómo se codifica anatómicamente la memoria dentro de la red de neuronas en el hipocampo.

Nuestro laboratorio ha demostrado previamente que las células piramidales del hipocampo se organizan en grupos de células para codificar tanto la memoria espacial como la episódica.

Con base en estos resultados, planteamos la hipótesis de que el ‘tipo de grupo’ es una base reguladora funcional en el hipocampo para codificar todos los tipos de memoria.

Aquí, probamos si el miedo contextual, otra memoria dependiente del hipocampo, también está regulada en las poblaciones celulares. Investigamos más a fondo la posibilidad de que el sueño posterior al aprendizaje pueda influir en la organización funcional. La formación de grupos se examinó mediante la evaluación de la localización topográfica de las células activas utilizando métodos de formación de imágenes de genes tempranos inmediatos (IEG, Zif268).

El primer experimento proporciona evidencia de la regulación del tipo de grupo en el hipocampo de la memoria del miedo al mostrar la distribución espacial de las células vecinas positivas para Zif268.

La exposición al mismo contexto, sin descargas eléctricas, indujo una formación celular similar; Sin embargo, la puntuación de agregación fue mucho más baja. El segundo ensayo proporciona evidencia de que el sueño juega un papel en la mejora y estabilidad a largo plazo de los grupos.

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Los presentes hallazgos confirman la existencia de una organización topográfica neurofuncional de tipo racimo en el hipocampo de la memoria, y además sugieren que el sueño posterior al aprendizaje mejora la regulación de tipo racimo.