人間の脳の記憶能力は本当に驚くべきものだ。
1つの脳が、歌の歌詞から豊かな経験、詳細な顔まで、鮮明な記憶をどのように保存できるのだろうか？
科学者たちは長い間、個々の記憶は脳の複数の領域に “保存 “されているのではないかと疑ってきたが、今回、マサチューセッツ工科大学（MIT）のピカワー学習記憶研究所の科学者たちによる新たな研究が、反論の余地のない証拠を示した。
研究者たちは、有名な文脈恐怖条件付けテストを含む多くの方法を用いて、脳がどのように記憶を保存しているのかを探った。
文脈的恐怖条件付けが記憶の「地図」想起を助ける
マサチューセッツ工科大学（MIT）のピカワー学習・記憶研究所の研究者らはこのほど、長年信じられてきた仮説、すなわち、哺乳類の脳は、これまで記憶に関与しないと考えられてきた数十の領域を含む、複数の脳領域にまたがる複雑なネットワークを通じて、ひとつの記憶を保存しているという包括的な証拠を提示した。
研究チームは、文脈恐怖条件付けテストを受けたマウスの247以上の脳領域を分析することによって、この仮説を達成した。
この一般的なテストパラダイムでは、マウスは自宅のケージから出され、「小さいが記憶に残る」電気ショックを感じる別のケージに入れられる。
研究者たちは、この不快な「ザップ」の記憶が脳に与える影響を調べることができる。
研究チームはこのテストを基に、2つのマウス・グループに対して一連の評価を行った。
一群のマウスは、記憶のコード化に必要な遺伝子を発現させるとニューロンが蛍光を発するように操作された。
次に、別のグループのマウスを取り出し、マウスが自然にザップを思い出した時、例えば、マウスが文脈的恐怖条件付けのケージに戻った時に活性化した細胞だけを蛍光標識した。
最後に、各サンプルの蛍光細胞を数えた。
これにより、研究チームは蛍光領域のマップを作成することができた。
エングラム・インデックスの使用
サイエンス・ダイレクト エングラムとは、「脳における記憶を構成する物理的過程と変化を表現するために使われる仮説的構成概念」である。
もっと簡単に言えば、エングラムとは科学者が記憶と脳の関係を表すために使う道具である。
この研究のために、MITの研究者たちは独自の “エングラム指数 “を計算し、記憶プロセスへの関与度に応じて各脳領域をランク付けした。
「これらの実験では、海馬と扁桃体の既知の領域で有意なエングラムの再活性化が見られただけでなく、視床、皮質、中脳、脳幹の多くの構造でも再活性化が見られました」と著者らは研究の要旨に書いている。
「重要なことは、エングラム指標分析によって同定された脳領域とこれらの再活性化した領域を比較したところ、60％程度の領域が分析間で一致していたことである」。
これによって研究者たちは、記憶と強く関連する、これまで知られていなかった脳領域のネットワークに出くわしたことに気づいた。
エングラム探索を超える
最後に、MITの研究者たちは発見を検証するためにいくつかの評価を行った。
例えば、複数の脳領域を再活性化させることで記憶の想起が改善されるかどうかを検証することにした。
異なるエングラム領域を刺激する薬品を使用した結果、複数の領域を同時に刺激すると、1つか2つだけを刺激するよりも「凍りつき行動」が多くなることがわかった。
この凍りつき行動は、動物が文脈恐怖条件付けテストで受けた不快な「ザッピング」をよりよく記憶していることを示している。
これは、複雑な脳ネットワークに一つの記憶を「保存」することが、長期的な記憶の保持と回復力に役立つという研究チームの仮説を裏付けるものであった。
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脳に内蔵された “記憶ネットワーク “の理解が深まれば、研究者は様々な次のステップを達成することができる。
Medical XPressで説明されているように、記憶保持に関するこの理解は、認知症を含む記憶障害を引き起こす疾患に対する臨床戦略の開発に役立つ可能性がある。 SCANTOXは、1977年の設立以来、GLP/GCPに準拠し、最高グレードの創薬、規制毒性およびCMC/分析サービスを提供する医薬品開発業務受託機関（CRO）であるScantoxの一員です。
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