یک مطالعه روی موش که برای روشن کردن از دست دادن حافظه در افرادی که ضربات مکرر به سر را تجربه می کنند، مانند ورزشکاران، طراحی شده است، نشان می دهد که این وضعیت به طور بالقوه می تواند معکوس شود. مطالعه روی موش ها نشان داد که فراموشی و ضعف حافظه پس از ضربه به سر به دلیل فعال نشدن مجدد نورون های دخیل در شکل گیری خاطرات است.
این مطالعه که توسط محققان مرکز پزشکی دانشگاه جورج تاون با همکاری کالج ترینیتی دوبلین، ایرلند انجام شد، در 16 ژانویه 2024 در گزارش شد. مجله علوم اعصاب.
برای اهداف تشخیصی و درمانی مهم است، محققان دریافتند که از دست دادن حافظه منتسب به آسیب سر یک رویداد پاتولوژیک دائمی ناشی از بیماری عصبی نیست. در واقع، محققان می‌توانند فراموشی را معکوس کنند تا به موش‌ها اجازه دهند حافظه از دست رفته را به خاطر بیاورند و به طور بالقوه اجازه می‌دهند که اختلال شناختی ناشی از ضربه سر از نظر بالینی معکوس شود.
محققان جورج تاون قبلاً دریافته بودند که مغز با تغییر نحوه عملکرد سیناپس‌ها در مغز با ضربه‌های مکرر سر سازگار می‌شود. این می تواند باعث ایجاد مشکلاتی در شکل گیری خاطرات جدید و به خاطر سپردن خاطرات موجود شود. در مطالعه جدید خود، محققان توانستند موش ها را وادار کنند تا خاطراتی را که به دلیل ضربه سر فراموش شده بودند، به یاد بیاورند.
دکتر مارک برنز، محقق ارشد این مطالعه گفت: “تحقیق ما به ما امیدواری می دهد که بتوانیم درمان هایی برای بازگرداندن مغز از ضربه سر به حالت طبیعی و بازگرداندن عملکرد شناختی در افرادی که حافظه ضعیف ناشی از ضربه های مکرر سر دارند طراحی کنیم.” ، استاد و معاون در بخش نورولوژی جورج تاون و مدیر آزمایشگاه آسیب مغزی و دمانس.
در مطالعه جدید، دانشمندان به دو گروه از موش‌ها با آموزش آزمایشی که قبلاً هرگز ندیده بودند، حافظه جدیدی به آنها دادند. یک گروه به مدت یک هفته در معرض ضربات نور با فرکانس بالا به سر قرار گرفتند (مشابه با قرار گرفتن در معرض ورزش های تماسی در انسان) و یک گروه گروه کنترل بودند که ضربه را دریافت نکردند. موش های آسیب دیده یک هفته بعد نتوانستند خاطره جدید را به خاطر بیاورند.
برنز گفت: “بیشتر تحقیقات در این زمینه بر روی مغز انسان مبتلا به انسفالوپاتی تروماتیک مزمن (CTE) است که یک بیماری دژنراتیو مغزی است که در افرادی با سابقه ضربات مکرر به سر یافت می شود. در مقابل، هدف ما این بود که بفهمیم مغز چگونه در پاسخ به ضربه های سطح پایین سر که بسیاری از بازیکنان جوان فوتبال به طور مرتب تجربه می کنند، تغییر می کند.
محققان دریافته اند که بازیکنان فوتبال دانشگاهی به طور متوسط 21 ضربه سر در هفته و دفاع ها 41 ضربه سر در هفته می زنند. تعداد ضربه‌های سر به موش‌ها در این مطالعه به گونه‌ای طراحی شده بود که قرار گرفتن در معرض یک هفته‌ای با یک بازیکن فوتبال کالج را تقلید کند و هر ضربه سر به خودی خود بسیار سبک بود.
استفاده از موش های اصلاح شده ژنتیکی به محققان این امکان را داد که نورون های دخیل در یادگیری خاطرات جدید را ببینند و آنها دریافتند که این نورون های حافظه (“انگرام حافظه”) به طور مساوی در موش های کنترل و آزمایشی وجود دارند.
برای درک فیزیولوژی پشت این تغییرات در حافظه، نویسنده اول مطالعه، دکتر دانیل پی چاپمن، گفت: “ما در ارتباط دادن خاطرات با مکان ها خوب هستیم، و این به این دلیل است که بودن در یک مکان یا دیدن عکس یک مکان باعث می شود. حافظه ما برای فعال شدن مجدد انگرام می شود. بنابراین ما نورون‌های انگرام را بررسی کردیم تا به دنبال امضای خاص یک نورون فعال‌شده باشیم. وقتی موش‌ها اتاقی را دیدند که برای اولین بار حافظه را در آن یاد گرفتند، موش‌های کنترل توانستند انگرام‌های حافظه خود را فعال کنند، اما موش‌های با ضربه سر این کار را نکردند. این همان چیزی است که باعث فراموشی می شود.»
محققان توانستند فراموشی را معکوس کنند تا به موش ها اجازه دهند حافظه از دست رفته را با استفاده از لیزر برای فعال کردن سلول های انگرام به یاد بیاورند. برنز می‌افزاید: «ما از یک تکنیک تهاجمی برای معکوس کردن از دست دادن حافظه در موش‌هایمان استفاده کردیم و متأسفانه این به انسان‌ها ترجمه نمی‌شود». ما در حال حاضر در حال مطالعه تعدادی از تکنیک‌های غیرتهاجمی هستیم تا به مغز بفهمانیم که دیگر در خطر نیست و پنجره‌ای از انعطاف‌پذیری باز شود که می‌تواند مغز را به حالت قبلی خود بازگرداند.»
علاوه بر برنز و چپمن، نویسندگان شامل استفانو ویچینی از دانشگاه جورج تاون و سارا دی پاور و توماس جی. رایان از کالج ترینیتی دوبلین، ایرلند.
این کار توسط هسته رفتار موش در دپارتمان نورولوژی دانشگاه جورج تاون و توسط مؤسسه ملی بهداشت (NIH)/موسسه ملی اختلالات عصبی و سکته مغزی (NINDS) با کمک هزینه R01NS107370 و R01NS121316 پشتیبانی شده است. NINDS همچنین F30 NS122281 و کمک هزینه آموزشی آسیب عصبی و پلاستیسیته واقع در مرکز آسیب عصبی و بازیابی در دانشگاه جورج تاون (T32NS041218) را پشتیبانی کرد. بودجه بذر از صندوق تحقیقات جرج تاون CTE است.
نویسندگان اعلام می کنند که هیچ منافع مالی شخصی مرتبط با مطالعه ندارند.
