Ilmuwan menemukan hipokampus bermula dengan koneksi padat, lalu memangkas diri agar lebih efisien

Para peneliti di Institute of Science and Technology Austria menemukan bahwa pusat memori otak, yaitu hipokampus, memulai kehidupannya dengan jaringan koneksi yang padat dan tampak acak, alih-alih sebagai lembaran kosong (tabula rasa). Jaringan ini memurnikan dirinya sendiri melalui proses pemangkasan, sehingga menjadi lebih terorganisir dan efisien seiring berjalannya waktu. Penemuan ini menantang konsep tradisional tabula rasa.

Tim yang dipimpin oleh Profesor Peter Jonas di Institute of Science and Technology Austria (ISTA) mempelajari perkembangan sirkuit CA3 hipokampus yang krusial untuk penyimpanan dan pemanggilan memori. Mereka meneliti otak tikus pada tiga tahap: sesaat setelah lahir (hari ke-7-8), masa remaja (hari ke-18-25), dan masa dewasa (hari ke-45-50). Dengan menggunakan teknik patch-clamp, pencitraan canggih, dan metode laser, para ilmuwan mengukur sinyal listrik serta mengamati aktivitas saraf dengan presisi. Temuan mereka, yang diterbitkan dalam Nature Communications, mengungkapkan bahwa jaringan CA3 awal sangat padat dan acak, kemudian disederhanakan melalui pemangkasan selektif.Peter Jonas menggambarkan hasil tersebut sebagai sesuatu yang mengejutkan. “Secara intuitif, orang mungkin berharap bahwa jaringan akan tumbuh dan menjadi lebih padat seiring waktu. Di sini, kita justru melihat sebaliknya. Hal ini mengikuti apa yang kami sebut sebagai model pemangkasan: dimulai dengan kondisi penuh, lalu menjadi lebih ramping dan teroptimasi,” ujarnya. Sang profesor mengemukakan bahwa konektivitas yang berlebihan di awal ini membantu neuron dengan cepat mengintegrasikan input sensorik seperti penglihatan, suara, dan bau menjadi memori yang kohesif.Memulai dengan kondisi padat menghindari penundaan dalam membangun koneksi dari nol, yang justru dapat menghambat pembentukan memori yang efisien jika otak benar-benar dimulai sebagai lembaran kosong, atau tabula rasa. Sebaliknya, hal ini lebih menyerupai tabula plena, atau lembaran penuh yang menajam melalui pemangkasan tautan yang berlebihan. Alumni ISTA, Victor Vargas-Barroso, melakukan eksperimen inti bersama rekan penulis Jake F. Watson, Andrea Navas-Olive, dan Alois Schlögl.Penelitian ini menggarisbawahi keseimbangan antara pengkabelan genetik dan pembentukan lingkungan dalam perkembangan otak, serta menawarkan wawasan baru tentang bagaimana pengalaman membentuk memori yang abadi.

Artikel Terkait

Split-scene illustration of UCSF mouse study: older mouse struggles in maze with poor hippocampal neural links due to FTL1; treated mouse excels with enhanced connections.
Gambar dihasilkan oleh AI

UCSF study links iron-associated protein FTL1 to age-related memory decline in mice

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI Fakta terverifikasi

Researchers at the University of California, San Francisco report that higher levels of the iron-associated protein FTL1 in the hippocampus of older mice are tied to weaker neural connections and worse performance on cognitive tests. In the experiments, reducing FTL1 in older mice was associated with increased neuronal connectivity and improved memory performance, findings published in Nature Aging.

Astrocytes—star-shaped glial cells long cast mainly as support staff for neurons—appear to actively shape how fear memories are learned, recalled and weakened, according to a mouse study published in Nature. The work suggests these cells help sustain the neural activity patterns that underlie fear expression, a finding that researchers say could eventually inform new approaches to anxiety-related disorders.

Dilaporkan oleh AI

Researchers have shown that stimulating specific brain activity in awake mice produces some of the restorative effects of deep sleep, including improved memory. The team now plans to explore whether a similar approach could work in people.

An international research team has published the first complete map of neural connections spanning the brain and nerve cord of an adult fruit fly. The work reveals that many behaviors arise from distributed local circuits rather than centralized brain control. The connectome was released June 8 in the journal Nature.

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak