Der hersker en myte om, at man for mange hundrede år siden — længe før trykpressen, computere eller telefoner eksisterede — brugte en særlig metode til at huske betydningsfulde begivenheder, såsom overdragelser af land og jord, vigtige aftaler eller bryllupper. Ifølge myten blev et barn valgt til at overvære begivenheden og derefter straks kastet i en flod. Denne ekstreme kombination af begivenheder blev anset som en forsikring om, at barnet aldrig ville glemme netop denne begivenhed.

Men hvad skulle tale for, at en sådan metode skulle virke?

Forskere har for længst kunnet give en specifik forklaring på, hvorfor nogle begivenheder lagres i vores lang tids-hukommelse, mens andre ikke gør. Selvom denne historiske metode kan virke ekstrem, var vores forfædre måske inde på noget vigtigt: Når en begivenhed kombineres med en stærk følelsesmæssig reaktion, bliver det lettere at huske.

Ny forskning udvider den dominerende hukommelsesmodel

Traditionelt er læring og hukommelsesdannelse blevet forklaret ved hjælp af Hebb's model, som påviser, at synapser i hjernen styrkes gennem gentagen samtidig aktivering af neuroner. Det betyder, at når to neuroner gentagne gange aktiveres, bliver forbindelsen mellem dem stærkere—det, vi kalder "synaptisk plasticitet". Ifølge Hebbs regel, "neuroner der stimuleres sammen, bindes sammen," er denne proces strengt input-specifik og afhænger af, at begge neuroner aktiveres samtidig.

Ny forskning fra Sadegh Nabavis laboratorium ved DANDRITE viser dog, at læring og hukommelse ikke er så enkle som hidtil antaget.

Synaptisk plasticitet er ikke nødvendigvis begrænset til samtidig aktivering ved specifikke synapser. Synaptiske ændringer kan forekomme ved nærliggende synapser, der ikke blev aktiveret direkte under den oprindelige oplevelse—en proces kendt som "heterosynaptisk plasticitet."

I en nylig artikel i tidsskriftet eLife demonstrerer forskerne fra DANDRITE, at hukommelse også kan styrkes gennem efterfølgende, ikke-relaterede oplevelser—hvis de fremkalder en stærk følelsesmæssig reaktion.

Det betyder, at processen med at omdanne en flygtig oplevelse til en varig hukommelse ikke er begrænset til det tidspunkt, hvor oplevelsen fandt sted, eller til de specifikke synapser, der blev aktiveret. I stedet kan denne proces påvirkes af både tidligere og fremtidige begivenheder, med forsinkelser på op til en dag.

Det står i kontrast til Hebb's model, der fokuserer på samtidig aktivering af neuroner som den primære mekanisme for læring og hukommelsesdannelse.

Baner vejen for nye læringsteknologier

Disse nye indsigter giver en dybere forståelse af, hvordan vi kan tackle kognitive funktioner og hukommelsesrelaterede lidelser. Ved at opnå en mere præcis viden om, hvordan svage minder styrkes, kan der udvikles innovative terapier til at forbedre hukommelse og læring hos personer med kognitive udfordringer.

Hvis vi vender tilbage til myten fra begyndelsen, ser vi, at vores forfædre var forud for deres tid i forståelsen af hukommelse. Deres metode, selvom den er ekstrem, afspejler en tidlig indsigt i, hvordan stærke oplevelser kan forbedre hukommelsen—noget, vi nu begynder at forstå på et mere videnskabeligt niveau.
 

Bag om forskningsresultatet

• Studiet er basal-neurovidenskabelig forskning ved hjælp af optogenetik, adfærdstest og elektrofysiologi hos mus.
• Samarbejdspartnere er Marco Capogna Group, Joaquin Piriz og Rosalina Fonseca.
• Ekstern finansiering: ERC starting grant
• Læs mere i den videnskabelige artikel: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC11257676/

Kontakt 

Postdoc Islam Faress
Aarhus Universitet, DANDRITE og Institut for Molekylærbiologi og Genetik – Neurobiologi
Mail: Islam.faress@dandrite.au.dk

Lektor Sadegh Nabavi
Aarhus Universitet, DANDRITE og Institut for Molekylærbiologi og Genetik – Neurobiologi
Mail: Snabavi@dandrite.au.dk