اولین شواهد از وجود سیستم‌های مستقل حافظه‌ کاربردی در حیوانات

اولین شواهد از وجود سیستم‌های مستقل حافظه‌ کاربردی در حیوانات

به تازگی گزارشی منتشر شده که نشان می‌دهد انسان‌ها و حیوانات دارای ساختارهای حافظه‌ای مشترکی بیش از آنچه که پیش‌تر تصور می‌شد هستند. بنابراین گفته می‌شود که داروهای فعلی آلزایمر کارایی لازم را ندارند و برای بهبود بیماران، باید ساختارهای حافظه‌ای پیچیده‌تری را هدف قرار دهند که در این مقاله به بررسی این ساختارها می‌پردازیم.

بررسی جدیدی که در دانشگاه ایندیانا انجام گرفته است می‌تواند این اطمینان را به ما بدهد که هزینه‌های چندصد میلیون دلاری که تا کنون روی ساخت درمان‌های دارویی محتمل برای بیماری آلزایمر انجام شده در مسیر درستی بوده است.

بر پایه‌ی مقاله‌ای که چندی پیش منتشر شد، برای نخستین بار تایید شد که یک بعد اصلی از حافظه‌ی انسان که در نارسایی‌های حافظه‌ای آسیب می‌بیند در گونه‌ای از مدل‌های حیوانات پیش‌بالینی که در اتخاذ تصمیم‌های اصلی در تولید درمان‌های دارویی موثر هستند هم وجود دارد.

بر پایه‌ی نتایج این بررسی که بیش از یک سال وقت و سرمایه برای آنها صرف شده،  دیدگاه‌های جدیدی در این زمینه فراهم شده است که می‌تواند مورد استفاده‌ی کمپانی‌های داروسازی قرار گیرد. به عبارتی می‌توان گفت که انتخاب داده‌های نامربوط و نادرست در مراحل اولیه‌ی فرایند پژوهش ممکن است به وقوع خطاهای پرهزینه و قابل توجه در مراحل بعدی برنامه‌ی انتقالی (transational pipeline) منجر شود که این اصطلاح به ارتباط میان علوم پایه با درمان‌ها و راهکارهای جدید اطلاق می‌شود. جوناتون کریستال (Jonathon Crystal) از دانشکده‌ی هنر و علوم دانشگاه ایندیانا در دپارتمان مغز و روانشناسی و همچنین مدیر پروژه‌ی برنامه‌ی علوم عصبی که سرپرستی این گروه پژوهشی را بر عهده دارند در این باره گفته است:

تاریخچه‌ی بسیار مفصلی از شکست‌های رخ داده در زمینه‌ی فرایند انتقال در بیماری‌های حافظه‌ای وجود دارد که این شکست‌ها در پی تلاش کمپانی‌های داروساز برای گسترش مواد درمانی مبتنی بر تسکین درد در مدل‌های پیش‌بالینی است؛ اما در ادامه‌ی فرایند و در آزمایش‌های بالینی اولیه، این مواد نتیجه‌ی مطلوب را نمی‌دهند و فرایند با شکست روبرو می‌شود. ما در حال تلاش برای ساخت مدل‌های پیش‌بالینی قوی‌تری هستیم؛ به طوری که این مدل‌ها بتوانند تصویر بهتری از سیستم‌های حافظه‌ای بیماران مبتلا به بیماری‌های حافظه‌ای فراهم کنند.

با در نظر گرفتن افزایش بودجه‌ی ۶۰ درصدی برای سرمایه‌گذاری‌های بیماری‌های آلزایمری که مبلغی در حدود ۳۵۰ میلیون دلار می‌شود، پی خواهیم برد که نتایج به دست آمده‌ی اخیر بسیار چشم‌گیر و مهم هستند. از سویی باید در نظر داشته باشیم که در حال حاضر هیچ درمان دارویی برای توقف یا برگشت اثرات بلندمدت آلزایمر وجود ندارد. برآورد می‌شود که این اثرات تنها در ایالات متحده بیش از ۵.۳ میلیون نفر را تحت‌تاثیر قرار می‌دهند.

بررسی اخیری که در دانشگاه ایندیانا روی موش‌های رت (rat) انجام شد برای نخستین بار نشان داد که حیوانات دارای دو منبع حافظه‌ی کاربردی مستقل هستند. این عبارت به توانایی یادآوری بیش از یک رویداد در یک زمان واحد گفته می‌شود که در مقابل این حالت حالتی هم وجود دارد که موجود زنده تنها می‌تواند در یک زمان خاص یک رویداد را به خاطر بیاورد. در انسان‌ها، حافظه‌ی کاربردی از دو منبع حافظه‌ای تشکیل شده است: اطلاعات بصری (دیداری) و اطلاعات شنیداری. یک انسان با توانایی‌هایی متوسط به عنوان نمونه نمی‌تواند یک شماره تلفن بیشتر از ۷ رقم را به آسانی به یاد بیاورد. این در حالی است که همان فرد صدا و ویدیوی یک برنامه‌ی تلویزیونی را به آسانی می‌تواند به یاد آورد.

گروه کریستال برای آزمایش این فرم از حافظه‌ها در حیوانات، رت‌ها را واداشتند تا برخی اطلاعات مربوط به بوها و ویژگی‌های جسمی و مکانی را به یاد بیاورند. دانشمندان دانشگاه ایندیانا برای سنجش توانایی رت‌ها در یادآوردی داده‌های شکلی آنها را با استفاده از یک پیچ‌راهه‌ی هشت بازویی (eight-arm maze) برای یافتن حبه‌های مواد غذایی تحت آزمایش و بررسی قرار دادند. برای آزمایش توانایی رت‌ها در یادآوری رایحه‌های جدید هم این گروه تکه‌های مواد غذایی را درون بسته‌هایی قرار دادند که این بسته‌ها بوی بیش از ۱۰۰ نوع ادویه‌ی متداول خانگی را با خود داشتند و نکته‌ای که وجود داشت این بود که فقط بوهای ناشناس جدید را روی تکه‌های غذا به کار برده بودند.

دانشمندان پس از سنجش‌های فراوان توانستند با قاطعیت نشان بدهند که رت‌ها در یادآوری جزییات مربوط به بوها و ویژگی‌ها تجسمی به صورت همزمان و یکپارچه توانایی بسیار بیشتری را نسبت به زمانی دارند که قرار باشد به صورت جداگانه این اطلاعات را به یاد بیاورند. کریستال در این باره می‌گوید:

دلیل اینکه ما عملکرد بهتری را در حالت ترکیبی مشاهده کردیم این بود که حیوانات اطلاعات موجود را تبدیل کرده و سپس آنها را به دو منبع حافظه‌ای ویژه وارد می‌کردند. این پدیده در واقع می‌تواند کیفیت حافظه‌ی کاربردی را در افراد تعیین کند و ما برای نخستین بار نشان داده‌ایم که حیوانات هم از ویژگی سیستم‌های حافظه‌ای مستقل و جداگانه در مغزشان برخوردار هستند.

نتیاج پژوهش‌ها همچنین نشان می‌دهد که این شکل از حافظه از دیدگاه فرگشتی و تکاملی خیلی زودتر از آن زمانی شکل گرفته است که پیش‌تر از این پنداشته می‌شد. کریستال به این نکته اشاره کرد که در طول تاریخ پژوهش‌های انجام شده در این زمینه، همواره مقدار بسیار زیادی از بیماری‌های ژنتیکی آلزایمر را بر پایه‌ی پژوهش درباره‌ی حافظه‌ی تجسمی (spatial memory) مورد بررسی قرار داده‌اند؛ چون این نوع از بررسی‌ها از نظر هزینه‌ای و طریقه‌ی انجامشان نسبت به بقیه آسان‌تر هستند. اما ظاهرا درمان‌های به دست آمده‌ای که تنها بر حافظه‌ی تجسمی متکی هستند آن گونه‌ که باید نتوانسته‌اند برای درمان نابسامانی‌های حافظه‌ای کارکرد داشته باشند. بنابراین لازم است که روی شکل‌های پیچیده‌تری از حافظه همچون حافظه‌ی کاربردی هم سرمایه‌گذاری‌هایی انجام شود. کریستال در ادامه می‌گوید:

چیزی که پژوهشگران هم اکنون در حال کار روی آن هستند عبارتند است از ساختن داروهایی که در صورت حصول نتیجه‌ی مطلوب پس از صرف میلیاردها دلار هزینه بتوانند به مادربزرگ‌های دچار آلزایمر در پیدا کردن عینک مطالعه یا دسته کلیدهایشان کمک کنند. اما باید در نظر داشته باشیم که اینها به هیچ وجه جزء پیامد‌های اصلی بیماری آلزایمر نیستند. ما به درمان‌هایی نیاز داریم که بتوانند برای بیمارانی که توانایی یادآوری پدیده‌های بزرگ همانند حافظه‌ی زمان‌های دور یا روابط خود با دوستان و اعضای خانواده را ندارند سودمند باشد. از دست دادن هر یک از این خاطرات بسیار مایوس‌کننده است و هم باعث رنجش بیماران و هم اطرافیان و دوستانشان خواهد بود.

بررسی دانشگاه ایندیانا با همکاری گروهی از پژوهشگران دانشکده‌ی علوم و هنر انجام و در نهایت منجر به سرمایه‌گذاری زیادی از وقت و زمان برای درمان آزمایش‌های پیچیده‌ی حافظه‌ای روی حیوانات شد. دانشجویی که به عنوان نویسنده‌ی اصلی گزارش این پژوهش شناخته می‌شود الکساندر برچ (Alexander Bratch) بود که هم اکنون در دانشگاه مینیسوتا به عنوان دانشجوی پسادکترا در حال تحصیل است و رساله‌ی دکترای خود را هم در همین زمینه به انجام رسانده بود. گفتنی است که این کار پژوهشی از سوی انستیتوی ملی سلامتی ذهنی و انستیتوی ملی در زمینه‌ی طول عمر و همچنین بنیاد علوم ملی ایالات متحده حمایت می‌شد.

از سراسر وب

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده

بیشتر بخوانید