در یک کشف علمی جدید و شگفت‌انگیز، تیمی از پژوهشگران دریافته‌اند که برخی از سلول‌های بدن، از جمله سلول‌های بافت کلیه و اعصاب، می‌توانند به شکلی مشابه با سلول‌های مغزی یاد بگیرند و خاطرات را در خود ذخیره کنند! این یافته‌ها افق‌های جدیدی برای درک نحوه عملکرد حافظه باز می‌کنند و ممکن است در بهبود روش‌های یادگیری و درمان مشکلات مربوط به حافظه نقش مؤثری ایفا کنند.
به گفته نیکولای ویکتوروویچ کوکوشکین، نویسنده اصلی این پژوهش از دانشگاه نیویورک، این تحقیق نشان می‌دهد که یادگیری و حافظه به سلول‌های مغزی محدود نیست و دیگر سلول‌های بدن نیز می‌توانند این قابلیت را داشته باشند. مقاله این پژوهش در ژورنال معتبر Nature Communications منتشر شده است و توانسته تحولی در درک علم حافظه ایجاد کند. با دیجی رو همراه باشید.
بررسی نقش سلول‌های غیرمغزی در حافظه
این پژوهش با هدف شناخت بهتر عملکرد حافظه در سلول‌های غیرمغزی انجام شد. دانشمندان برای بررسی این موضوع از یک خاصیت شناخته شده در علم اعصاب، به نام «اثر توده-فاصله» استفاده کردند. این اثر نشان می‌دهد که ما زمانی اطلاعات را بهتر به یاد می‌آوریم که در بازه‌های زمانی منظم مطالعه کنیم، نه به صورت فشرده و یکباره. به عبارتی، اثر توده-فاصله بیانگر این است که یادگیری با فواصل مشخص کارایی بیشتری دارد و تمرکز ذهن را در طولانی مدت بهتر حفظ می‌کند.
در این آزمایش، محققان سلول‌های غیرمغزی انسانی شامل بافت عصبی و کلیه را در آزمایشگاه رشد دادند و آن‌ها را در معرض سیگنال‌های شیمیایی خاصی قرار دادند. این سیگنال‌ها همانند پالس‌های عصبی هستند که مغز در زمان یادگیری اطلاعات جدید دریافت می‌کند. سلول‌ها در پاسخ به این الگوهای سیگنالی، ژنی به نام «ژن حافظه» را فعال کردند که معمولاً در سلول‌های مغزی نیز هنگام یادگیری فعال می‌شود.
مشاهده فرایند یادگیری از طریق ژن حافظه
برای پایش دقیق روند یادگیری و حافظه، پژوهشگران تغییراتی را در سلول‌های غیرمغزی ایجاد کردند که به آن‌ها امکان می‌داد پروتئینی درخشان تولید کنند. این پروتئین نشان دهنده فعال بودن یا غیرفعال بودن ژن حافظه بود و به کمک آن دانشمندان قادر بودند لحظات فعال شدن این ژن را به دقت مشاهده کنند.
نتایج این آزمایش نشان داد که سلول‌ها می‌توانند پالس‌های شیمیایی را به خوبی تشخیص داده و بفهمند که آیا این پالس‌ها در فاصله‌های زمانی منظم تکرار می‌شوند یا به صورت طولانی و پیوسته وارد می‌شوند. این واکنش مشابه واکنش سلول‌های مغزی است که هنگام یادگیری با فواصل زمانی عمل می‌کنند و در حالت یادگیری فشرده واکنش کمتری نشان می‌دهند. هنگامی که پالس‌ها با فواصل مشخص و منظم اعمال می‌شدند، ژن حافظه بیشتر و برای مدت طولانی‌تری فعال می‌شد، اما زمانی که این پالس‌ها به صورت پیوسته و طولانی به کار برده می‌شدند، ژن حافظه با شدت کمتری روشن می‌ماند.
به گفته کوکوشکین، این یافته‌ها نشان می‌دهد که اثر توده-فاصله نه تنها به سلول‌های مغزی محدود نمی‌شود، بلکه می‌تواند یک ویژگی بنیادین در تمام سلول‌های بدن باشد. به عبارتی، امکان یادگیری از طریق تکرار منظم می‌تواند ویژگی ذاتی سلول‌ها باشد و نه فقط مختص به سلول‌های مغزی.
کاربردهای بالقوه برای بهبود حافظه و درمان بیماری‌ها
دانشمندان بر این باورند که این کشف، راه‌های جدیدی را برای مطالعه حافظه و بهبود آن ارائه می‌دهد. از این یافته‌ها می‌توان برای طراحی راهکارهای جدید در زمینه تقویت حافظه و حتی درمان مشکلات حافظه استفاده کرد. کوکوشکین به این نکته اشاره می‌کند که این یافته‌ها ممکن است در آینده رویکردهای ما را به بدن تغییر داده و ما را وادار کند تا بدن خود را به شکل مغز در نظر بگیریم. به عنوان مثال، ممکن است در آینده به یادآوری الگوهای غذایی در گذشته توسط پانکراس برای تنظیم سطح قند خون یا حتی حافظه‌ای که سلول‌های سرطانی از الگوهای شیمی درمانی دارند توجه بیشتری شود. این کشف برجسته نه تنها نگاهی نوین به ماهیت حافظه ارائه می‌دهد بلکه پتانسیل آن را دارد که به پیشرفت‌هایی در زمینه یادگیری و درمان بیماری‌های حافظه منجر شود.
