Prenumerata 2018 ju˜ż w sprzedża˜y - SPRAWD˜!

Medycyna i zdrowie

Znamy przepis na geniusza

Fotorzepa
Neurologia. Jak poprawić inteligencję? Zwiększajšc aktywnoœć jednego genu. Udało się tego dokonać u szczura
Wabi się Hobbie-J. Na pierwszy rzut oka wyglšda niczym zwykły, biało-czarny gryzoń. Tyle tylko, że inne szczury mogłyby pozazdroœcić mu bystroœci umysłu. Dzięki zabiegom amerykańsko-chińskiego zespołu naukowców mózg Hobbiego-J działa sprawniej niż zwykłych gryzoni. Nawet tych ze szczepu Long Evans, z którego wywodzš się najbardziej błyskotliwe wœród tych zwierzšt. Jak to możliwe? [srodtytul]Omnibus z kreskówki[/srodtytul] Szczurza superinteligencja jest skutkiem nadekspresji jednego z genów, dzięki czemu komunikacja między komórkami w jego mózgu trwa o ułamek sekundy dłużej. W efekcie pamięć Hobbiego-J jest bardziej trwała. Dłużej może się w niej zachować wspomnienie o zabawce, której używał. Zmodyfikowany gryzoń jest też znacznie lepszy od swoich naturalnie wyhodowanych krewniaków w wykonywaniu bardziej skomplikowanych zadań. Łatwiej przychodzi mu na przykład zapamiętanie drogi, którš ostatnio przeszedł, by znaleŸć czekoladowy przysmak. – To tak, jakbyœmy wzięli bardzo dobrego koszykarza, takiego jak Michael Jordan, i stworzyli z niego super Michaela Jordana – na temat udoskonalenia Hobbiego-J mówi Deheng Wang, pierwszy autor tekstu poœwięconego badaniom nad transgenicznym szczurem, jaki pojawił się na łamach „PLoS One”. Uczony zwišzany jest z dwoma uczelniami, z których pochodzš także współautorzy tekstu i zarazem projektu – dr Joe Z. Tsien, piastujšcy kierownicze stanowisko na amerykańskim Medical College of Georgia, oraz dr Xiaohua Cao z East China Normal University.
Doniesienie to ujrzało œwiatło dzienne równo dekadę po tym, jak na łamach „Nature” ukazała się informacja na temat stworzenia superinteligentnej myszy. Wabiła się Doogie, od imienia serialowego bohatera, który był geniuszem i już jako nastolatek został lekarzem. Hobbie-J również zawdzięcza swoje imię fikcyjnej postaci – inteligentnemu szczurowi, który pojawia się w jednej z chińskich ksišżek rysunkowych. Ale oba zwierzaki łšczy coœ jeszcze. To nadekspresja genu, który koduje białko NR2B odpowiedzialne za przyswajanie, kojarzenie i przechowywanie informacji. Tym samym wpływa on na pracę hipokampu, struktury w mózgu odpowiedzialnej głównie za pamięć. U osób cierpišcych na alzheimera dochodzi w tym obszarze do pojawienia się zmian. Jak wykazały testy, myszy Doogie cieszyły się dobrš pamięciš do póŸnego wieku. Teraz zaœ sensownoœć wykonanych u nich modyfikacji potwierdziły badania nad Hobbiem-J. – Utwierdzajš one w przekonaniu, że NR2B stanowi uniwersalny przełšcznik dla kształtowania się pamięci – uważa dr Joe Z. Tsien. Z tego wynika, że gen ten może być œwietnym celem leków poprawiajšcych jej działanie. I to nie tylko przeznaczonych dla ludzi chorych na alzheimera czy z łagodnš demencjš, ale także dla osób zdrowych, które chciałyby zwiększyć wydajnoœć szarych komórek. [wyimek]Być może odkryliœmy œwietny cel dla leków poprawiajšcych pamięć, zarówno u chorych, jak i u zdrowych[/wyimek] Dr Tsien wie, co mówi. Ma on już na swoim koncie ciekawe badania dotyczšce działania pamięci. W ubiegłym roku głoœno było o projekcie jego autorstwa, w ramach którego udało się usunšć z mózgu niepożšdane wspomnienia. Choć eksperyment przeprowadzono na myszach, to wizja selektywnego oddziaływania na pamięć wzbudziła w naukowym œwiecie entuzjazm. Wówczas również osišgnięto to za pomocš modyfikacji genetycznej. Tyle że celem działania uczonych był gen kodujšcy inne białko, CaMKII. [srodtytul]Jaki mózg lubi matmę[/srodtytul] Na czym dokładnie polega rola, którš odgrywa NR2B? Stanowi on podjednostkę receptorów NMBA, które przewodzš jony sodu, potasu i wapnia. Receptory te sš jak małe pory na komórkach nerwowych, pozwalajšce naładowanym elektrycznie jonom na zwiększenie aktywnoœci i komunikacji między neuronami. Dr Joe Z. Tsien opisuje NR2B jako młodszš formę receptora. A to dlatego, że po osišgnięciu dojrzałoœci jego poziom w organizmie spada. Bardziej rozpowszechniony staje się wówczas jego „dorosły” odpowiednik NR2A. Niestety, ma to swoje minusy. To młodsza wersja pozwala na dłuższe komunikowanie się ze sobš komórek w mózgu. Co prawda chodzi zaledwie o różnicę rzędu 100 milisekund. Ale to wystarczy, by znaczšco zwiększyć wydajnoœć procesów uczenia się i zapamiętywania. I to właœnie dlatego umiejętnoœci te sš domenš ludzi młodych. I właœnie dlatego zwiększenie aktywnoœci NR2B wystarczyło, by Hobbie-J znokautował inne szczury. Jednak nawet tak superinteligentne zwierzę nie jest wolne od ograniczeń. Dowiódł tego eksperyment polegajšcy na koniecznoœci zapamiętania drogi wiodšcej do czekoladowego smakołyku. Aby jš odnaleŸć, trzeba było wybierać na przemian prawo i lewostronnš œcieżkę. Po jednej minucie zadanie to z sukcesem powtórzył zarówno Hobbie-J, jak zwykłe szczury. Po trzech minutach o tym, jak je poprawnie wykonać, pamiętał tylko zmutowany gryzoń. Po pięciu minutach nawet jego pamięć szwankowała. – Nigdy nie zmienimy zwierzaka w matematyka. Zawsze pozostanie on tylko szczurem – tłumaczy Tsien i dodaje, że kiedy przychodzi do wykonania naprawdę skomplikowanych zadań absorbujšcych pamięć i myœlenie, wielkoœć mózgu zaczyna nabierać znaczenia. [srodtytul]Po psach będš ludzie[/srodtytul] Naukowcy będš kontynuować podobne eksperymenty. Chcš bowiem sprawdzić, jakie rezultaty przyniesie zwiększenie produkcji NR2B u bardziej skomplikowanych gatunków takich jak psy, a może nawet ludzie. – Chcemy mieć pewnoœć, że to rzeczywiœcie działa – na temat zwišzku między nadaktywnoœciš genu i lepszym funkcjonowaniem pamięci mówi dr Tsien. – Nigdy nie powinno się zakładać, że odkrycie dokonane na liniach komórkowych czy myszach można zastosować u innych gatunków. Chyba że dowiodš tego wykonane z ich udziałem eksperymenty. [ramka][srodtytul]Domowe metody na lepszš pracę szarych komórek[/srodtytul] „Spróbuj pomnożyć w głowie liczbę 8 388 628 przez dwa. Czy możesz zrobić to w kilka sekund?“ – pyta w swojej ksišżce John Medina. Spokojnie, nie jest to test na inteligencję. W ten sposób amerykański uczony próbuje tylko rozbudzić wyobraŸnię czytelnika. Jak bowiem pisze dalej, jest na œwiecie młody człowiek, który dubluje tę liczbę 24 razy w cišgu kilku sekund. Za każdym razem bezbłędnie. Lektura ksišżki Mediny nie sprawi co prawda, że staniemy się geniuszami, niewštpliwie jednak wzbogaci wiedzę na temat tego, jak działa umysł i w jaki sposób można poprawić jego wydajnoœć. Z myœlš o szarych komórkach warto na przykład ćwiczyć fizycznie. W ten bowiem sposób „do mózgu dopływa krew z glukozš, Ÿródłem energii, i tlenem, który zbiera odpady w postaci toksycznych elektronów“. Poza tym ćwiczenia stymulujš białko, które wspomaga połšczenia między neuronami. Nasz mózg nie lubi z kolei przewlekłego stresu. Pod jego wpływem wydziela się bowiem kortyzol, hormon, który uszkadza komórki hipokampa, upoœledzajšc możliwoœć uczenia się i pamięć. [i]—ifr[/i][/ramka] [i]wyœlij e-mail do autorki [mail=i.redlinska@rp.pl]i.redlinska@rp.pl[/mail][/i]
ródło: Rzeczpospolita

WIDEO KOMENTARZ

REDAKCJA POLECA

NAJNOWSZE Z RP.PL