Mozek a farmaka (Ukázka, strana 99)

5

Mozek a farmaka

kám netrénovaným. Ty se pak lépe učily a snažily si osvojit chování ploštěnek, jež jim sloužily za potravu. Také tyto pokusy byly později vědeckými kruhy zamítnuty.

Dnes tedy převládá názor, že vzpomínky si vybavujeme díky nově vytvořeným neuronálním synapsím. Badatelé okolo Davida Glanzmana se však rozhodli oživit hypotézu přenosu paměti z organismu do organismu pomocí ribonukleové kyseliny (RNA). K pokusům si vybrali oblíbený modelový organismus pro studium fyziologických principů tvorby paměti zadožábrého mořského plže zeje kalifornského (Aplysia californica). Jeho nervová soustava je tvořena velkými a jasně identifikovatelnými neurony. Glanzman a jeho spolupracovníci vytvořili zejovi traumatickou vzpomínku poté, co ho vystavili mírnému elektrickému dráždění. Plž se na krátkou dobu stáhl do sebe. Elektrickou stimulaci opakovali, aby došlo k zapamatování.

Potom byl vystaven opakovanému dráždění. Došlo k posílení obranného reflexu.

Necvičeným plžům při podráždění elektrickým proudem trvalo až 50 sekund, než zareagovali, cvičeným se zkrátila tato doba na pár sekund. Badatelé pak cvičeným i necvičeným plžům vyoperovali několik neuronů a z těch extrahovali RNA. Tu pak injikovali do jiných, neškolených jedinců. Ti, kteří dostali RNA od těch cvičených, začali reagovat rychle. Ti, kteří dostali RNA od necvičených jedinců, zůstali nepoučení a pomalí. Injekcí RNA do haemocoelu plžů se tedy podařilo přenést vzpomínku z jednoho organismu na druhý. Teprve budoucnost ukáže, jak důležité místo zaujímá přenos paměti injekcí RNA.

5.3.2

Dynamika paměťové stopy

Aby se informace mohla zakotvit v paměti, musí být nejprve přivedena senzorickými drahami od receptorů do korové oblasti příslušného analyzátoru. Mozková kůra se aktivuje k určitému stupni pozornosti tzv. probouzecím systémem (v angl. arousal system) z mozkového kmene. Zároveň se aktivují motivační a emoční oblasti v hypothalamu a v limbickém systému. Intenzita těchto reakcí závisí na biologickém významu vstupující informace.

V dynamice paměťových funkcí rozeznáváme na začátku časového kontinua paměť bezprostřední (ultrakrátkou), která trvá několik až 20 sekund. Na druhém konci časového kontinua je paměť dlouhodobá, v níž se během několika minut až hodin fixují pamětní stopy. Mezi oběma stupni je celá řada nepřesně ohraničených přechodů označovaných souhrnně jako paměť střednědobá. Zatímco bezprostřední a krátkodobá paměť může být zprostředkována bioelektrickými změnami v nervové síti, dlouhodobá paměť již vyžaduje trvalejší chemické nebo morfologické změny realizované procesem konsolidace. Jestliže je tento proces krátce po naučení narušen elektrošokem, komocí nebo inhibicí proteosyntézy dochází k výskytu amnézie.

Paměťové stopy (syn. engramy) se dají vyhledat a znovu vybavit v neuvěřitelně krátkém čase. Vybavovací proces je srovnáván se vstupní informací a s celou zásobou do té doby nashromážděných informací. Při komoci se setkáváme nejen s úplnou amnézií, ale i s přechodnou poruchou výbavnosti pamětních stop. Posttraumatická amnézie se po měsících i létech někdy zlepšuje natolik, že si nemocný začíná vzpomínat na autobiografické údaje, které si krátce po traumatu nemohl vybavit. Postupné zlepšování výbavnosti paměťových stop svědčí o tom, že je trauma nezničilo, ale pouze narušilo mechanismus jejich čtení, který však mohl být reparačními pochody zčásti obnoven.

98 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS505729

Paměť

5

Obecně platí, že poruchy deklarativní paměti jsou patrnější při testování aktivních znalostí (recall) než v testech poznávacích (recognition), při nichž má osoba rozhodnout, která z několika předložených možností je správná.

Krátkodobá paměť zahrnuje aktivaci synaptických okruhů prostřednictvím neurochemické transmise. Dlouhodobá paměť je závislá na syntéze proteinů a RNA v neuronech, které jsou synapticky spojeny během doby, kdy probíhá učení. Proces přechodu informací z krátkodobé do dlouhodobé paměti nazýváme konsolidací paměťové stopy.

Učení je proces, kterým nervový systém získává novou informaci. Zapamatování je již ukládání a vybavování těchto informací. Zapomínání je procesem, při kterém je získaná informace časem ztracena. Podkladem těchto změn je neuronální plasticita, která je nejvýraznější během vývoje jedince a probíhá po celý život.

Paměťové stopy se vzájemně ovlivňují. Pro zapamatování má důležitou úlohu emoční vyladění. Materiál citově neutrální se zapomíná snáze, opačně je tomu v případě jeho spojení s emocí.

U paměti rozlišujeme čtyři základní body: impregnaci (vštípivost), tj. schopnost ukládat paměťové obsahy, retenci (schopnost je zadržet), konzervaci (schopnost je ukládat v nezměněné podobě) a reprodukci (schopnost je vybavit). Při organických onemocněních mozku je nejdříve narušena složka vštípivosti. Engramy vštípené v dětství a v mládí setrvávají v paměti pevněji a jsou odolnější proti zapomnění než informace získané v současné době (Ribotův zákon).

Zapomínání je také aktivní proces Zapomínání není vždy chyba paměti, ale často důležitý a aktivní proces. Pouze ti, kteří zapomenou, mohou oddělit důležité od nedůležitého a abstraktně myslet. Zapomínání také pomáhá při zapamatování nových faktů. Buněčný mechanismus zapomnění je podobný mechanismu učení a probíhá ve stejných synapsích hipokampu i v dalších oblastech mozku. Není dosud jasné, zda skutečně dojde k odstranění obsahu, nebo zda je k němu pouze obtížnější přístup. Naše zapomínání se v průběhu života mění. U post­ traumatické stresové poruchy jsou však četné vzpomínky zafixovány a badatelé nyní hledají způsob, jak to změnit. Zapomínání i zapamatování jsou tedy aktivní důležité procesy, které jsou integrální součástí paměti.

A

B

Obr. 38A, B Alois Alzheimer se svou pacientkou Auguste Deterovou 99 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS505729

5

Mozek a farmaka

Alois Alzheimer Alois Alzheimer (1864–1915) je jeden z nejznámějších německých psychiatrů a ne­ uropatologů. Jako první roku 1901 popsal typickou symptomatiku onemocnění dementia praecox, které později jeho kolega, rovněž slavný psychiatr, Emil Kraepelin přejmenoval na Alzheimerovu demenci. Nemocných stižených tímto typem demence bylo jistě mnoho i předtím, než Alzheimer, posléze slavný lékař, započal svoji kariéru, oficiálně však prvně diagnostikovanou s touto chorobou byla žena Auguste Deterová (narozena roku 1850), kterou Alzheimer osobně sledoval. Po jejím skonu roku 1906 společně s Kraepelinem v jejím mozku pozoroval typické amyloidní plaky a neurofibrilární klubíčka tvořená tau-proteinem.

Spánek zvyšuje kortikální synaptickou remodelaci, při níž je usnadněna konsolidace informací získaných v bdělém stavu. Hipokampální neurony během REM spánku reaktivují informace získané během bdělého stavu, takže REM spánek hraje důležitou roli v procesech paměti. Je známou skutečností, že večer naučená látka se ráno lépe reprodukuje.

V paměti probíhá jakýsi „trávicí proces“, který zážitky poněkud mění a subjekt si je přizpůsobuje k „obrazu svému“, ke své potřebě. Vylepšuje si je. Zbavuje je nepříjemného. Ve vzpomínkách dochází k idolizaci situací i osob.

Je zajímavé, že stimulací různých korových oblastí mozku lze mikroelektrodou prostřednictvím elektrického proudu vyvolat starou paměťovou stopu dávno získaných vjemů. Jsou to různé časové úseky z uplynulého životního dění. Tyto pokusy provedl známý kanadský chirurg Penfield u pacientů s těžkou epilepsií v průběhu operace při mapování korových funkcí.

Iluze typu déjà vu je klamný dojem, že to, co zrovna v daném okamžiku vidíme, slyšíme či pozorujeme, je totožné se zážitky prožitými v minulosti. Jde o vybavení nevědomých paměťových stop z vlastního prožitého života, jež jsou právě pro podobnost vjemů provázeny pocitem známosti. Tento jev vzniká podrážděním spánkového laloku mozku.

Některé hormonální nemoci jsou spojeny s poruchou paměti. Je to především hypothyreóza, u níž se setkáváme s poruchou paměti až po demenci. Je to však i hyperthyreóza, která je vyjádřena zejména poruchou koncentrace, a následně zapamatování.

Zhoršení jednotlivých složek paměti se objevuje též při vysoké hladině glukokortikoidů v plazmě – jedná se o Cushingův syndrom. Naproti tomu estrogeny paměť zlepšují.

Větší stres = horší paměť… na vině je kortizol Každý z nás to zná. Pečlivě jsme se připravili a předchozí testy řešili bez větších problémů. Jsme přesvědčeni, že v následující zkoušce uspějeme. A pak když v hodině pravdy sedíme nad listem papírů s otázkami, nenapadá nás při nejlepší vůli nic. Mnozí z nás takový blackout již prožili při zkouškách, představovacím rozhovoru nebo v jiných stresových situacích. Dnes již víme, že při blackoutu hraje důležitou roli stresový hormon kortizol. Zabraňuje mozku vzpomenout si na uložené pamětní stopy. Můžeme to prokázat pozitronovou emisní tomografií. Při zvýšené hladině kortizolu se zmenšuje prokrvení hipokampu – se snižujícím se prokrvením se snižuje také neuronální aktivita. Současně kortizol podporuje uložení emočních vzpomínek, jako je např. těžká situace při zkoušce.

100 Ukázka elektronické knihy