FAQ：メモリの材料基礎

メモリの世代約5事実は、神経細胞間でのメモリおよびタンパク質分子によって

神経科学の最大の謎の一つは - 訓練中に何が起こるかの質問です。 我々は、すべてのすべての動物と人が何かを学ぶことができることを知っています。 そして、これのいくつかの材料の痕跡は、我々の脳内に滞在する必要があります。 心理学者は、残念ながら、生理学とは異なるこれらのプロセスを説明し、独立した事業体のいくつかの並べ替えとして心を記述してみてください。 同じ生理学者、ラジオを開き、すべての詳細を参照してください、音を登録することができますが、彼らはそれがありませんので、音楽がそれを見ることはありません実際にしているそれらの物理学者の位置で、脳を明らかに。 だから、私たちの脳は思考を生成するが、脳内ではそうではありません。

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• 1. 生成のアイデア

しかし、脳内の無線受信機とは異なり、正確に残る痕跡を持っています。 私たちが今までの曲を聞くときたとえば、私たちはこの音楽の記憶を持っています。 我々はそれの最初の数小節を聞き、その後、音楽が停止した場合と、我々は彼の脳内の次のいくつかのサイクルを再現するであろう。 それが脳のどこかにある、私たちは私たちに何が起こったのか、我々が聞いたことの有形痕跡を、持っています。 そして、それらの何千年ものための科学者の痕跡を探しています。 3000年前に始まったメモリの非常に最初の理論は、その後、何かを記録し、それらが折り畳まれ、必要に応じて除去した上で粘土板のセットとして脳のアイデアでした。 しかし、現実には、科学者によって発見されない材料の痕跡はほとんどない失敗しません。 また、たびにメモリが生成されることについて話いくつかの仮説があります。 彼はおなじみの音楽を聞いたたびに、私たちはそれをメモリから再現されませんが、我々が生成されます。

• 2. タンパク質からのメモリの依存性

現代の神経生理学の問題の一つ - 私たちのメモリは、材料の基礎を理解し、いくつかの非常に複雑なプロセスに基づいています。 これまでのアプローチは非常に困難です。 2006年までは、学者の間でそれが私たちのメモリは、タンパク質に依存していることが判明した正確に何に関連する特定の悲観的な見方がありました。 このように形成された短期記憶、長期と形成されていない - それは、タンパク質合成を遮断することによって、ほぼすべての動物について示されました。 私たちは、動物またはヒトに何かを教え、2または3時間でタンパク質の合成をブロックする場合は、この期間の終了時に、彼が何も覚えていないことが表示されます。 すなわち、新たなタンパク質が形成され、いくつかのメモリを保持しているために合成されなければならないれます。 しかし、問題はしばらくの間、タンパク質の寿命ということである - せいぜい週の日と、わずか数タンパク質が少し長く住んでいます。すべてのタンパク質の98％は3-4日以内に分解され、新しいものに置き換えられています。 それらの合成は永久的です。 メモリ内のどこかには、いくつかの分子を用いて符号化された場合には、彼らは、数日内のすべての秋です。 私たちが知っているようにと、私たちの記憶は年数十年にわたって保存されています。

• 特定のメモリ分子3.検索

ただし、特定のイベントがいくつかの材料の痕跡なしで完全でプレイするたびに新たに仮説の生成または形成のメモリのどれも。 検索これらのファンデーションは、メモリに固有のいくつかの分子を見つけるためにすべての生化学的及び分子システムに基づいていました。 そして、最初はそれがすべてのシステムがメモリのために絶対に必要であることが示されました。 我々は、神経細胞の膜を制御するシステムを破る場合ためする、それは崩壊する - メモリをフェード。 すなわち、それは、ほぼすべての細胞の生化学システムは記憶形成に必要であり、かつ、他の多くの機能のために同時にことが分かりました。

• メモリの 4 分子

見つけることができていないようです分子には特異性がありません。 しかし、2006年には、いくつかの近似でメモリ分子と呼ばれる可能性が分子のほんの一部の記事がありました。 （「シナプス接点」と呼ばれる）、神経細胞間の接触 - それは神経系の重要な場所であるタンパク質分子であることが判明しました。 事はリンクになりました。 神経細胞は、受信して電気伝送により情報そのものを伝える神経細胞や近所内で発生する - 化学伝達によって。 電気エネルギーを化学的に変換され、接触の時点で、そこにニューラルネットワーク上での情報の転送は、伝送の効率は非常に重要です。 実際には、ニューラルネットワークのセルとの間の関係の有効性は、シナプス伝達の効率によって決定されます。

これは、シナプス領域に輸送受容体を制御するシナプスの効率の調節に関与する重要な調節分子（メモリ分子の候補）である代わりに、全体の分子システムことが判明しました。 換言すれば、この分子は、他のタンパク質を制御します。 実験は、何もメモリ素子の損失を除いて、変更されますどの動物の排泄物、で - 簡単にシステム全体が破壊する場合でも、そのような特定のブロックのように、何も起こりません。 動物は、このように、通常、移動し、学ぶためにさえ能力を食べます。 つまり、何もなく、長期記憶保存されていない、このシステムは関与していません。 このシステムは、非常に重要ではなく、それが長期記憶を形成するための時間になるまで、それまで、（短期記憶の形成には、参加していません）。

このタンパク質系の分子機構の研究では、突然、これらの分子は、自己複製が可能であることは、登場しています。 一定量の分子は神経系のいくつかの特定の場所にあった場合には、番号がこの場所で増加し、格納されています。 これらの分子は、量を増加させる複製する能力を有します。 ある意味では、このプロセスがメモリを維持することです。 分子系の人工アナログを作成する方法については、今日でも明確なメカニズム。

• 5. メモリの分子メカニズムを研究する問題

現時点では、メモリの特定の種類の形成と記憶の分子メカニズムを記述することができ、そして、おそらく、この知識をもって、我々はこれらのプロセスを制御することができるようになりますメモリを改善または悪化させることができます。 問題は、今日は（千億までのヒトでの）百億ニューロンについての通常の脊椎動物のものであり、各ニューロンはその隣人と追加1万関係を形成しています。 メモリに訓練するとこれらの結合兆数千を変更することができます。 自然はそれに対処することが、これまでの唯一の方向性が正しいシナプス結合を参照するか、または変更するには、限り、これらのアプローチと技術が存在しないように、不可能です。 おそらく、この分野での新たなアプローチは、電気生理学の分野からではなく、古典的な神経生理学からと神経遺伝で使用できなくなります。

メモリ研究の分子機構の過程ではない一つのメモリプロセスに関与する分子が、相同分子のファミリーことが判明しました。 これらはメモリの種々の形態に関与し、種々のメディエーターの関与とされています。 しかし、本質は同じまま：タンパク質分子が存在し、永続的にシステムのこの部分の効率を変化させている神経系の非常に特定の部分での数を増やす、それはメモリのいくつかの種類です。 そして、この分子システムは、時間的に無制限の、ある意味で、自己再生と自己メンテナンスのメカニズムを独自のを持っています。 同時に、いくつかの影響を与えるシステムを変更することができます。 今、神経生理学の分野で最も集中的な研究の球があります。