Một nghiên cứu gần đây đạt được cái nhìn sâu sắc mới vào các thụ thể cụ thể có liên quan đến việc tạo ra những kỷ niệm. Các nhà khoa học hy vọng rằng, trong tương lai, phát hiện này có thể giúp chống lại sự suy giảm nhận thức liên quan đến tuổi tác.
Thiết kế một loại thuốc để tăng cường trí nhớ là những thứ khoa học viễn tưởng, và nó có khả năng ở lại trong lĩnh vực đó trong một thời gian rất dài.
Tuy nhiên, nhảy vọt đã được thực hiện trong lĩnh vực nghiên cứu bộ nhớ.
Ổn định, khi các nhà thần kinh học khám phá sâu hơn vào bộ não, các cơ chế hình thành trí nhớ ngày càng trở nên rõ ràng hơn, và những cách để tăng cường chúng đang vẽ gần hơn.
Các nhà khoa học tại Trung tâm y tế Irving Đại học Columbia ở thành phố New York, NY, đang đi đầu trong nghiên cứu này. Dẫn đầu bởi Tiến sĩ Catia M. Teixeira, và Tiến sĩ Zev B. Rosen, họ đã tập trung dự án mới nhất của họ về giải phóng serotonin ở vùng hippocampus và tác động của nó lên trí nhớ.
Vùng hippocampus và trí nhớ
Hippocampus được biết là đóng một vai trò quan trọng trong bộ nhớ trong một thời gian dài. Đặc biệt, nó đưa ra những ký ức dài hạn về trải nghiệm cuộc sống. Một vùng vùng hippocampus được gọi là CA1 đặc biệt quan trọng.
Ví dụ, một nghiên cứu liên quan đến các cá nhân bị thiệt hại đến khu vực CA1 của họ phát hiện ra rằng họ “có một suy giảm sâu sắc trong việc học tập tại chỗ”. Một nghiên cứu khác đã thử nghiệm những bệnh nhân tương tự phát hiện thấy những khiếm khuyết nghiêm trọng trong trí nhớ tự kỷ và từng giai đoạn.
Theo các tác giả của nghiên cứu gần đây, sức mạnh của truyền thông thần kinh thông qua vùng CA1 dường như có liên quan đến sự hình thành trí nhớ.
Vùng hippocampus bị ảnh hưởng nặng nề bởi serotonin (trong số các chất dẫn truyền thần kinh khác), nhưng vai trò chính xác của nó vẫn chưa rõ ràng. Nhóm nghiên cứu tham gia vào nghiên cứu này muốn nghiên cứu kỹ hơn một chút.
Để kiểm tra chức năng serotonin, họ đã nghiên cứu não chuột bằng cách sử dụng optogenetics – một kỹ thuật cho phép các nhà thần kinh học biến các nơron ra và sử dụng các xung ánh sáng. Bằng cách chơi với các con đường serotonin khác nhau trong vùng CA1 của vùng hippocampus, họ có thể hiểu rõ hơn về những gì mỗi người trong số họ đang làm.
Họ phát hiện ra rằng nếu phát hành serotonin được tăng lên, giao tiếp thần kinh trong CA1 trở nên mạnh hơn; điều này có tác dụng cải thiện trí nhớ không gian của chuột. Ngược lại, khi phát hành serotonin bị chặn giả tạo, bộ nhớ không gian bị suy yếu.
Điều này cho thấy sự phóng thích serotonin trong vùng CA1 có thể thúc đẩy trí nhớ nhưng cũng cho thấy sự hình thành trí nhớ nằm trên con đường này. Phát hiện của họ được công bố trong tuần này trên tạp chí.
Chỉ cần biết rằng serotonin là rất quan trọng cho sự hình thành trí nhớ là không đủ; họ muốn cụ thể hơn.
Khoan xuống loại thụ thể
Có một số loại thụ thể serotonin – trên thực tế, có bảy loại chung của các thụ thể này. Nhóm nghiên cứu muốn xác định loại thụ thể serotonin cụ thể nào có liên quan đến trí nhớ.
“Đầu tiên,” Teixeira giải thích, “chúng tôi phát hiện ra rằng khi serotonin được giải phóng từ các bể nội sinh của nó trong vùng hippocampus trong quá trình học tập, trí nhớ của sự kiện đã học được tăng cường.”
“Sau đó chúng tôi lý luận rằng bằng cách xác định một sự tham gia chi phối cho một loại thụ thể serotonin, chúng tôi có thể thử nghiệm các phương pháp điều trị bằng thuốc trên hiệu suất bộ nhớ.”
Catia M. Teixeira, Ph.D.
Cuối cùng, các nhà nghiên cứu đánh vào thụ thể serotonin cụ thể. Như Teixeira tiếp tục, “[W] e thấy rằng điều chế hệ thống của chức năng thụ thể 5-HT4 với các loại thuốc tăng cường sự hình thành bộ nhớ.”
Phát hiện này sao lưu công việc trước đó cũng đã xác định vai trò của thụ thể 5-HT4 trong bộ nhớ. Ngoài ra, một nghiên cứu gần đây được tiến hành trên những người tình nguyện khỏe mạnh thấy rằng mật độ của các thụ thể 5-HT4 (bao nhiêu có sẵn để liên kết với serotonin) trong vùng hippocampus dự đoán hiệu suất trên một bài kiểm tra học tập bằng lời nói.
Bởi vì khả năng nhận thức và trí nhớ của hầu hết mọi người suy giảm theo độ tuổi, việc hiểu các cơ chế chính xác đằng sau việc lưu trữ và truy xuất bộ nhớ có thể có những tác động quan trọng.
Nếu một loại thuốc có thể được thiết kế để tăng cường hoạt động serotonergic ở các thụ thể 5-HT4 trong vùng CA1 của vùng đồi thị, thì một ngày nào đó có thể giúp mọi người giữ được tinh thần sắc nét vào tuổi già. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng đây là một chặng đường dài.
