Vinn guldmedaljer i minneskonst

Forskarna är nu så nära att knäcka den kod som hippocampus sänder ut i hjärnan för att befästa minnen att de kan förbättra ditt minne på plats.

I ett nytt försök fick en amerikansk forskargrupp elektroder i hjärnan att efterlikna koden, så att försöks­personernas minne ögonblickligen förbättrades med upp till 37 procent.

Du har fem minnen

Till en början sparas dina sinnesintryck bara i en sekund. Under denna korta tidsrymd förvaras de i sinnescentrum som synbarken och utgör en del av ditt så kallade sensoriska minne.

Därefter försvinner de flesta intrycken för alltid medan vissa av dem väljs ut för att fortsätta till minnets kärna, hippocampus, som tillsammans med hjärnbarkens främre del sparar intrycken i korttidsminnet.

Där sparas de emellertid i högst en minut. För att lagras mer permanent måste de flyktiga minnena överföras till långtidsminnet.

I långtidsminnet sparas intryck och tankar från hela livet. Forskarna delar in långtidsminnet i tre olika typer: procedurminne, episodiskt minne och semantiskt minne.

I procedurminnet återfinns förmågor som att cykla och i det episodiska minnet händelser som du har varit med om, medan det semantiska minnet innehåller kunskaper som fakta och ord.

Återigen är det hippocampus som sköter själva lagringen, medan minnena finns i andra delar av hjärnan – framför allt hjärnbarken och lillhjärnan.

Proteiner sparar din historia

Hjärnan lagrar minnen med hjälp av särskilda proteiner, så kallade NMDA-receptorer. De sitter i ändarna av många nervceller och ansvarar för att överföra hjärnans elektriska signaler från den ena cellen till den andra.

Överföringen av en signal sker genom att den första nervcellen, som redan har blivit elektriskt aktiverad, insöndrar signal­substansen glutamat till den andra cellen.

Glutamat binder därefter till den andra cellens NMDA-receptorer och får dem att öppnas som slussar. Genom dem flyter nu en ström av positivt laddade kalciumjoner in i cellen.

Kalciumjonerna öppnar andra slussar i cellen, som låter elektriskt laddade joner strömma in eller ut. På så sätt uppstår en våg av elektrisk aktivitet genom cellen, en elektrisk impuls.

Impulsen får slutligen nerv­cellen att insöndra signalsubstanser till nästa cell i raden.

Ju mer vi använder en viss nervcell, desto fler NMDA-receptorer producerar den. Det innebär att den blir känsligare för glutamat och därmed har enklare för att skapa en elektrisk impuls.

När du är med om något aktiverar dina sinnen en mängd nervceller och hippocampus ser till att länka samman nervcellerna till ett nätverk som innehåller all information om händelsen.

Om man aktiverar nätverket ofta producerar cellerna fler NMDA-receptorer, vilket gör nätverket starkare.

Resultatet är att din hjärna har lätt att återkalla minnet av händelsen. Du minns den.

Minnen är emellertid inte oföränderliga. För att förbli starkt måste nätverket aktiveras med jämna mellanrum.

Varje nervcell i nätverket kan senare bli en del av ett annat minne, med risk för att de två minnena blandas samman. Detta fenomen är särskilt problematiskt i rättsprocesser, där vittnenas minnen är avgörande för utfallet.

Studier har visat att vittnen ofta blandar ihop minnen utan att de själva är medvetna om det. Det de minns överensstämmer inte längre med det som faktiskt hände.

Chip i hjärnan befäster minnen

År 2017 skannade en internationell forskargrupp hjärnan hos 23 av världens skickligaste minneskonstnärer, personer som deltar i minnestävlingar och som bland annat kan lära sig ordningen på 52 spelkort på en minut eller ordningen på över tusen slumpmässigt utvalda siffror på en timme. Dessutom skannade forskarna hjärnan hos ett antal "vanliga personer".

Resultaten visade att en minneskonstnärs hjärna ser ut precis som alla andras. Deras enastående kapacitet beror helt och hållet på träning.

Och när de vanliga per sonerna tränade fick de betydligt bättre minne. De uppseendeväckande resultaten förvånar inte minneskonstnärerna, som själva hade normalt minne när de var yngre.

Flera andra studier bekräftar att vi alla kan träna oss till ett bättre minne. En grupp äldre personer med ett förstadium till demens visade väsentliga förbättringar när de använde appen Game Show, som har utvecklats av brittiska neurovetare och som innehåller roliga uppgifter som tränar hjärnan.

Efter bara åtta timmars spel fördelat på fyra veckor hade de äldre personerna förbättrat sitt episodiska minne med över 20 procent.

Ännu mer uppseendeväckande resultat kom år 2018 från en amerikansk studie, i vilken forskarna använde sig av omsorgsfullt samordnad elektrisk stimulering av försöks­personernas hippocampus under ett minnestest.

Försöket utfördes på en grupp epileptiker som fått elektroder inopererade i hjärnan som en del av behandlingen mot sin sjukdom.

Forskarna använde elektroderna för att mäta signalerna från hippocampus medan försökspersonerna fick se en bild som de skulle minnas i upp till 70 sekunder. Forskarna tog mätningarna från de tillfällen då personerna mindes rätt och räknade ut exakt vilka signaler som krävdes för att de skulle skapa ett starkt minne.

Några dagar senare fick personerna nya uppgifter som också de gick ut på att minnas bilder.

Hos vissa av försökspersonerna använde forskarna nu elektroderna i hjärnan för att spela upp minnessignalerna medan personerna försökte erinra sig bilden. Resultatet var starkare minnen och en uppemot 37-procentig förbättring på testet.

Nya celler hjälper till med minnet

Forskarna tror att huvudförklaringen till framgångarna med hjärnträning och elektrisk stimulering är starkare kopplingar mellan hjärnans nervceller.

Nya studier tyder dock på att även ett annat fenomen spelar en viktig roll för hjärnans lagring av minnen: naturlig bildning av nya nervceller från stamceller.

Forskarna upptäckte först processen hos möss och försökte då bromsa den med radioaktiv strålning. Resultatet blev att mössen fick sämre minne.

Slutspurten 4:

Titta noga på bilden och täck för den. På nästa bild ska du hitta de tre saker som vi har ändrat.

Se svaren längst ned i artikeln.

Andra studier har bekräftat att fenomenet även förekommer hos människor.

En internationell forskargrupp som tittade närmare på ett antal avlidna personers hjärna kunde fastslå de enskilda nervcellernas ålder.

Utifrån resultaten kunde forskarna räkna ut att vuxna människor varje dag bildar omkring 700 nya nervceller i hippo­campus.

De nya cellerna tycks upprätta extra kopplingar som ökar hjärnans förmåga att lagra minnen.