Histamiinitason nostaminen lisää pitkäaikaista muistia
Kiehtovan uuden tutkimuksen mukaan lääkkeen ottaminen, joka lisää histamiinitasoja aivoissa, voi parantaa suorituskykyä pitkäaikaismuistikokeissa.
Histamiini suorittaa useita rooleja kehossa.
Ehkä tunnetuin roolistaan immuunijärjestelmässä, histamiini auttaa myös säätelemään suoliston toimintaa ja toimii välittäjäaineena.
Histamiinipitoisuutta alentavat lääkkeet - antihistamiinit - ovat yleisiä allergisten reaktioiden ansiosta.
Histamiinitasoa nostavat lääkkeet ovat harvinaisempia, mutta lääkärit määräävät joskus niitä huimauksen hoitoon.
Viimeisimmän tutkimuksen mukaan histamiinia lisäävät lääkkeet saattavat kuitenkin jonain päivänä yleistyä.
Histamiini ja muisti
Viime vuosikymmenien aikana tutkijat ovat osoittaneet mielenkiintoisen suhteen lisääntyneen histamiinin ja muistin parantumisen välillä. Tällä hetkellä he eivät kuitenkaan ymmärrä täysin vuorovaikutusta.
Tutkijat toivovat, että tutkimalla näiden kahden välistä vuorovaikutusta he voisivat tutustua innovatiivisiin tapoihin hoitaa yksilöitä, joilla on heikentynyt muisti, kuten dementia.
Uuden tutkimuksen tarkoituksena oli purkaa toinen kerros tästä ilmiöstä. Tutkijat halusivat ymmärtää, miten histamiini vaikuttaa pitkäaikaiseen muistiin.
Tiimiä johti professori Yuji Ikegaya ja tohtori Hiroshi Nomura Tokion yliopistosta Japanista. Tällä viikolla Biological Psychiatry -lehti julkaisi havainnot.
Tutkintaa varten he värväsivät 38 miestä ja naista, kaikki 20-vuotiaiden puolivälissä. Tutkijat pyysivät osallistujia muistamaan kuvia jokapäiväisistä esineistä, kuten rannekellot ja lasit.
Muutamaa päivää myöhemmin he testasivat osallistujia. Tutkijat osoittivat heille joitain alkuperäisistä kuvista sekoitettuna joihinkin, joita he eivät olleet nähneet aiemmin. Tutkijat pyysivät osallistujia tunnistamaan, mitkä kuvat he olivat nähneet ensimmäisessä istunnossa.
Sitten 7–9 päivää myöhemmin tutkijat testasivat osallistujia uudelleen. Kuitenkin tällä kertaa ennen tutkimusta osallistujat ottivat joko lumelääkettä tai lääkettä, joka nosti histamiinitasoja aivoissa.
Muisti kasvoi, mutta ei kaikille
Kuten odotettiin, histamiinilla oli positiivinen vaikutus joidenkin osallistujien muistitestituloksiin. Henkilöille, joilla on huonompi muisti, histamiinivahvistus auttoi heitä tunnistamaan enemmän kuvia kuin ensimmäisellä testikierroksella.
On myös syytä huomata, että histamiini vain lisäsi pitkäaikaista muistia - se ei parantanut muita kognitiivisia kykyjä.
Yksi tutkimuksen havainto on erityisen kiehtova. Tutkijat osoittivat osallistujille tietyn kuvan. Muutama päivä myöhemmin he eivät kuitenkaan muistaneet nähneensä tätä kuvaa. Sitten, noin viikkoa myöhemmin, histamiinihoidon jälkeen he pystyivät muistuttamaan nähneensä kuvan.
"Kaikille opiskelijoille, jotka ajattelevat tämän lääkkeen käyttöä tutkimuksen apuvälineenä, minun on varoitettava heitä ensin aina suojelemaan terveyttään ja toiseksi ymmärtämään, ettemme ole testanneet, auttaako tämä lääke ketään oppimaan vai ulkoa uusia asioita."
Kirjoittaja, professori Yuji Ikegaya
Kaikki ihmiset eivät kuitenkaan nähneet parannusta. Ne, jotka olivat suoriutuneet parhaiten lääkitystä edeltävissä muistitesteissä, näkivät suorituskyvyn laskun histamiinihoidon jälkeen.
Ja kaikille osallistujille, olivatpa he korkeat tai matalat maalintekijät, kuvia, jotka oli helpoin muistaa lääkitystä edeltävissä kokeissa, tuli vaikeampaa muistaa histamiinitasojen nostamisen jälkeen.
Tutkijat uskovat, että tämä yllättävä ristiriita saattaa liittyä stokastiseen resonanssiin.
Stokastinen resonanssi
Jos signaali on liian heikko anturin havaitsemiseksi, stokastinen resonanssi voi auttaa parantamaan sitä. Se toimii lisäämällä signaaliin valkoista kohinaa. Alkuperäisen signaalin taajuudet resonoivat valkoisen kohinan kanssa ja nostavat sen muun valkoisen kohinan yläpuolelle, mikä helpottaa sen havaitsemista.
Professori Ikegaya ja hänen kollegansa uskovat, että muisti toimii kahdella tavalla; Ensinnäkin se on "digitaalinen" järjestelmä - kyllä tai ei - muisti voidaan kutsua takaisin tai ei.
Samanaikaisesti aivot voivat tallentaa tietoja kaltevuutena - hermot eivät syty, ennen kuin aktiivisuustasot saavuttavat tietyn kynnyksen. Ennen tämän kynnyksen saavuttamista emme voi muistaa, mutta kun tasot ovat ylittäneet kynnyksen, voimme.
Tutkijat ajattelevat, että histamiini saattaa työntää gradientin yli pisteen, joka laukaisee neuronit tuleen. Tällä tavalla piilevä muisti - tallennettu muisti, jota emme voi käyttää - on käytettävissä.
Toisaalta, jos muisti on jo gradientin yläpuolella, ylimääräisen histamiinin lisääminen tuottaa liikaa melua ja ylimääräinen hermoaktiivisuus estää muistin palauttamisen.
Jyrsijöiden muistin lisääminen
Kokeilun toisessa osassa tutkijat tutkivat hiiriä. Jos hiirellä on kaksi lelua - yksi tuttu ja uusi -, he pelaavat ensisijaisesti uudella. Kolmen päivän kuluttua hiiret kuitenkin unohtavat uusimman ja kiinnittävät leluihin yhtä paljon huomiota.
Tämän tietäen tutkijat käsittelivät hiiriä yhdellä kahdesta histamiinia lisäävästä lääkkeestä: tioperamidilla tai betahistiinilla.
Hoidon jälkeen he eivät muistaneet uusia leluja 3 päivän kuluessa, vaan muistivat ne 28 päivän ajan. Vaikutus muistiin ei kuitenkaan kestänyt loputtomiin - 29. päivänä he taas kerran käsittelivät kaikkia leluja uusina.
Kun he katsoivat hiirien aivoja, he näkivät, että histamiinitasot olivat erityisen korkeat alueella, jota kutsutaan perirhinaaliseksi aivokuoreksi.
Tämä aivojen alue osallistuu aistintietojen, havaintojen käsittelyyn ja on elintärkeää muistille.
Vaikka tämä tutkimustapa on suhteellisen uusi, tutkijat toivovat, että sillä voi olla laajempia vaikutuksia. Ymmärtäminen, miten histamiini vaikuttaa palautumiseen, voi auttaa suunnittelemaan Alzheimerin ja muun tyyppisten dementioiden hoitoja.
