Chương 13 SINH LÝ HOẠT ĐỘNG THẦN KINH CẤP CAO 13.1 Khái niệm về hoạt động thần kinh cấp cao.
13.10.3. Cơ chế hình thành trí nhớ
* Cơ chế hình thành trí nhớ ngắn hạn
Đa số các nhà nghiên cứu cho rằng trí nhớ ngắn hạn liên quan đến sự tuần hoàn các xung
động thần kinh trong các vòng hay các chuỗi neuron và do quá trình khử cực kéo dài tại các synap thuộc các vòng hay các chuỗi neuron đó.
Các luồng xung động trong các vòng neuron dễ bị ức chế dưới ảnh hưởng của các yếu tố
khác nhau. Do đó trí nhớ ngắn hạn dễ bị mất khi bị shock điện, não bị kàm lạnh, hay não bị tổn thương, bị tác dụng của các thuốc gây mê…
Sự tuần hoàn các luồng xung động thần kinh trong các vòng hay các chuỗi neuron đều không bịảnh hưởng của các chất có tác dụng ức chế sự tổng hợp ARN, protein và chất trung gian hóa học. Đây là cơ phân biệt cơ chế hình thành trí nhớ ngắn hạn với trí nhớ trung hạn và trí nhớ
* Cơ chế hình thành trí nhớ trung hạn
Trí nhớ trung hạn được hình thành là do có sự thay đổi tạm thời các quá trình lý – hóa ở tận cùng thần kinh trước synap cũng như màng sau synap, đã tạo điều kiện dẫn truyền các xung động thần kinh trong một thời gian dài
Các thí nghiệm cho thấy, nếu kích thích vào sợi thần kinh cảm giác thì sau vài ba lần kích thích, hưng phấn sẽ không tiếp tục dẫn truyền qua synap nữa, đây chính là hiện tượng quen với kích thích. Nhưng nếu ta phối hợp kích thích dây thần kinh cảm giác với kích thích vào tận cùng sợi dây dẫn truyền cảm giác đau hưng phấn sẽ truyền liên liên tục qua synap cảm giác. Điều này chứng tỏ dấu vết của kích thích được duy trì lâu.
Cơ chế hình thành trí nhớ trung hạn là quá trình khử cực màng kéo dài, tạo điều kiện cho các xung động thần kinh truyền qua synap trong một thời gian dài.
* Cơ chế hình thành trí nhớ dài hạn
Cơ chế hình thành trí nhớ dài hạn cũng là quá trình biến đổi lý - hóa ở màng trước synap và màng sau synap giống như cơ chế hình thành trí nhớ trung hạn, nhưng bên cạnh đó còn có quá trình tạo ra protein mới (chất giữ nhớ)
Các công trình nghiên cứu đã khẳng định trong quá trình thành lập phản xạ có điều kiện ở động vật đã có sự tăng hàm lượng ARN và protein trong các neuron và các neuroglia thuộc cấu trúc não bộ.
Nếu dùng chất có tác dụng gây ức chế sự tổng hợp protein đã cho thấy không thể hình thành được các phản xạ có điều kiện và đi đến kết luận rằng quá trình thành lập phản xạ có điều kiện liên quan đến sự hình thành chất lưu trữ trí nhớ - engram nhớ.
Sự hình thành phản xạ có điều kiện trong não động vật đã có sự tăng số lượng các synap hoạt động, tăng tiết dẫn truyền hưng phấn qua synap, tăng nhánh tận cùng sợi thần kinh nhằm tạo ra các synap mới. Những thay đổi này dẫn đến cơ chế mở đường qua synap và tạo điều kiện để
các xung động thần kinh truyền từ neuron này sang neuron khác.
Sự dẫn truyền liên tục các xung động thần kinh qua synap làm thay đổi vị trí các nucleotit trong ARN thông tin. Mã tổng hợp protein nay được duy trì trong neuron và synap để tái tổng hợp protein nhớ mới thay cho protein bị mất trong hoạt động sống.