우리의 뇌는 우리 몸에서 기억이 형성되는 유일한 장소가 아닙니다. 뉴욕 대학교(NYU)의 연구원들은 반복을 통한 학습이 모든 세포의 기초가 될 수 있음을 발견했습니다. 이 과정은 휴식이 왜 그렇게 강력한 학습 도구인지 설명하는 데 도움이 될 수도 있습니다.

"학습과 기억은 보통 뇌와 뇌 세포와만 연관되어 있지만, 우리의 연구는 신체의 다른 세포들도 기억을 배우고 형성할 수 있다는 것을 보여준다"고 신경과학자 니콜라이 쿠쿠쉬킨(Nikolai Kukushkin)은 말했다. ”

쿠쿠쉬킨은 그 과정이 어떻게 작동하는지에 대한 더 나은 이해가 학습과 기억 문제를 치료하는 데 더 효과적일 수 있다고 설명했다.

많은 사람들이 시험을 위해 암기하는 것이 가장 신뢰할 수 있거나 장기적인 기억을 생성하지 않습니다. 반복적인 행동을 통해 여러 주기의 화학 작용은 뉴런의 기억 형성 과정을 촉발하여 점점 더 강한 기억을 암호화합니다. 이 현상은 "농도 간격 효과"로 알려져 있으며 모든 동물의 세포 및 행동 수준에서 고도로 보존됩니다.

실험실에서 비뇌신경 세포와 신장 세포를 유사한 화학적 패턴에 노출시킴으로써, 쿠쿠쉬킨과 그의 동료들은 이 조직들이 또한 집중된 스페이서 효과를 경험한다는 것을 처음으로 보여주었다. 루시퍼라아제(luciferase)라고 하는 유전자 발현의 부산물을 측정한 결과, 뉴런의 기억 형성과 관련된 유전자도 이 세포에서 활성화되는 것으로 보입니다.

"간격을 둔 반복을 통해 학습하는 능력은 뇌 세포에만 국한된 것이 아니라 실제로 모든 세포의 필수 속성일 수 있습니다"라고 Kukushkin은 설명합니다. ”

신경 세포와 신장 세포의 반응은 치료되는 단백질 키나아제 A 및 C(PKA 및 PKC)의 라운드 수에 따라 다릅니다. 이러한 화학적 "훈련 펄스"는 신호의 캐스케이드를 형성하는 기억의 알려진 구성 요소입니다.

쿠쿠쉬킨은 「오늘날의 심리학」지에 기고한 글에서 "3분간의 파동은 '기억 유전자'를 활성화시키지만, 한두 시간 동안만 활성화되며, 4분간의 파동 후에는 이 유전자가 더 강하게 활성화되어 며칠 동안 지속된다"고 기술하였다. ”

셀의 응답은 또한 펄스 사이의 시간 간격에 따라 달라집니다. 이러한 요인들은 기억을 형성하는 분자가 얼마나 단단하고 오래 활성화되는지, 정확히 우리의 뉴런에 어떤 일이 일어나는지를 변화시킵니다.

쿠쿠쉬킨은 "기억은 뇌뿐만 아니라 우리 몸 전체에도 존재하며, 이 '신체 기억'은 건강과 질병 모두에 중요한 역할을 할 수 있다"고 썼다. ”

이 모든 것이 인체에서 어떻게 작용하는지에 대해서는 아직 배워야 할 것이 많습니다. 이전에 연구자들은 PKA와 세포외 신호 조절 키나아제(extracellular signal-regulated kinase)라는 효소 사이의 상호 작용이 증가한다는 것을 발견했으며, 이는 학습을 향상시킬 뿐만 아니라 학습 결핍을 복구합니다.

"우리는 우리 몸을 뇌처럼 다뤄야 한다"고 쿠쿠쉬킨은 조언했다. "예를 들어, 건강한 혈당 수치를 유지하기 위한 과거의 식사 패턴에 대한 췌장의 기억을 생각해보거나, 화학요법 패턴에 대한 암세포의 기억을 생각해보라."

이 연구는 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications) 저널에 발표되었다.