हाइबरनेशन के दौरान मस्तिष्क में बदलाव के बावजूद यादें कैसे बची रहती हैं? चूहों पर अध्ययन ने बताया

न्यूरोवैज्ञानिक लंबे समय से उन कोशिकाओं की तलाश में हैं जो यादें बनाती और संग्रहीत करती हैं। हाइबरनेशन में गए चूहों पर हुआ एक अध्ययन इसके नए सुराग देता है। दो दिन के हाइबरनेशन के दौरान, याददाश्त के लिए केंद्रीय मस्तिष्क क्षेत्र हिप्पोकैम्पस में मस्तिष्क कोशिकाओं के बीच के लगभग आधे संपर्क चूहों ने खो दिए, ऐसा 13 अगस्त को पत्रिका साइंस में प्रकाशित अध्ययन में बताया गया। फिर भी, इस नुकसान के बाद भी चूहों ने अपनी यादें बरकरार रखीं।

जापान के ओकिनावा इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के न्यूरोवैज्ञानिक कज़ुमासा तानाका के नेतृत्व में शोध टीम ने चूहों में कृत्रिम हाइबरनेशन की स्थिति बनाई। हाइबरनेशन से पहले, उसके दौरान और बाद में उन्होंने इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी से चूहों के मस्तिष्क की इमेजिंग की। यह तकनीक मस्तिष्क कोशिकाओं के बीच के संपर्क, सिनैप्स, और उनसे जुड़ी डेंड्राइटिक स्पाइन नामक संरचनाओं को विस्तार से दिखाती है। हाइबरनेशन के दौरान चूहों के हिप्पोकैम्पस की सक्रियता 70% कम हो गई। हाइबरनेशन में न गए चूहों की तुलना में, इन चूहों के न्यूरॉन्स ने अपने आधे से अधिक सिनैप्टिक संपर्क खो दिए। हाइबरनेशन खत्म होने के केवल दो दिन बाद ये संपर्क फिर से बन गए। खोई हुई डेंड्राइटिक स्पाइन में से 80% से अधिक ठीक उन्हीं जगहों पर दोबारा दिखाई दीं जहां वे हाइबरनेशन से पहले थीं।

हाइबरनेशन के दौरान बची रहने वाली अधिकतर स्पाइन मल्टीसिनैप्टिक बूटोन नामक जंक्शनों में मिलीं, जहां एक अकेला एक्सॉन एक साथ कई स्पाइन से जुड़ा होता है। एक अलग प्रयोग में, याददाश्त बनने को बाधित करने वाली एक दवा दी गई बेहोश चूहों ने अपने मल्टीसिनैप्टिक बूटोन और अपनी यादें, दोनों खो दीं। यह बताता है कि मस्तिष्क की तारबंदी को बचाए रखने में इन जंक्शनों की अहम भूमिका हो सकती है।

हाइबरनेशन से बाहर आने के बाद, शोधकर्ताओं ने चूहों की उस क्षमता का परीक्षण किया, जिसमें वे आराम से पहले सीखी गई भोजन-इनाम या हल्के बिजली के झटके से जुड़ी जगहों को याद रख सकें। मस्तिष्क में बड़े बदलावों के बावजूद, चूहे झटके के डर या इनाम की जगह को अब भी याद रख सके। तानाका की टीम अब यह पता लगाने में जुटी है कि बची रहने वाली स्पाइन में कोई खास आणविक विशेषता है या नहीं, जो उन्हें अलग बनाती है।