Zvýšení hladiny histaminu zvyšuje dlouhodobou paměť
Podle fascinující nové studie by užívání léku, který zvyšuje hladinu histaminu v mozku, mohlo zlepšit výkon při testech dlouhodobé paměti.
Histamin plní v těle více rolí.
Snad nejslavnější pro svou roli v imunitním systému, histamin také pomáhá regulovat funkci střev a působí jako neurotransmiter.
Díky své roli v alergických reakcích jsou léky, které snižují hladinu histaminu - antihistaminika - běžné.
Léky, které zvyšují hladinu histaminu, jsou méně časté, ale lékaři je někdy předepisují k léčbě závratí.
Podle nejnovější studie by se však léky na podporu histaminu mohly jednoho dne rozšířit.
Histamin a paměť
V posledních desetiletích vědci prokázali zajímavý vztah mezi zvýšeným histaminem a zlepšením paměti. V současné době však interakci plně nerozumí.
Vědci doufají, že studiem souhry mezi nimi by mohli zahlédnout inovativní způsoby léčby jedinců se zhoršenými vzpomínkami, jako je demence.
Nová studie se rozhodla rozbalit další vrstvu tohoto jevu. Vědci chtěli pochopit, jak histamin ovlivňuje dlouhodobou paměť.
Tým vedli prof. Yuji Ikegaya a Hiroshi Nomura, Ph.D., z Tokijské univerzity v Japonsku. Tento týden zveřejnil nález časopis Biological Psychiatry.
Aby vyšetřili, najali 38 mužů a žen, a to vše v polovině 20. let. Vědci požádali účastníky, aby si zapamatovali obrazy každodenních předmětů, jako jsou náramkové hodinky a brýle.
O několik dní později účastníky testovali. Vědci jim ukázali některé z původních snímků smíchaných s těmi, které předtím neviděli. Vědci požádali účastníky, aby identifikovali, které z obrázků viděli při úvodní relaci.
Poté o 7–9 dní později vědci účastníky znovu testovali. Tentokrát však před zkouškou účastníci užívali buď placebo, nebo lék, který zvyšoval hladinu histaminu v mozku.
Paměť posílena, ale ne pro všechny
Podle očekávání měl histamin pozitivní vliv na výsledky testů paměti některých účastníků. U jedinců s horší pamětí jim podpora histaminu pomohla rozpoznat více obrazů, než tomu bylo v prvním kole testů.
Za zmínku stojí také to, že histamin pouze posílil dlouhodobou paměť - nezlepšil žádné další kognitivní schopnosti.
Jedno zjištění ze studie je obzvláště zajímavé. Vědci ukázali účastníkům konkrétní obrázek. O několik dní později si však tento obrázek nepamatovali. Poté, asi o 1 týden později, po léčbě histaminem, si mohli vzpomenout, že viděli obraz.
"Kterýmkoli studentům, kteří uvažují o užívání této drogy jako studijní pomůcky, musím je varovat, aby nejprve vždy chránili své zdraví, a za druhé, aby si uvědomili, že jsme netestovali, zda tento lék pomáhá někomu naučit se nebo si zapamatovat nové věci."
Autor, profesor Yuji Ikegaya
Ne všichni jednotlivci však zaznamenali zlepšení. Ti, kteří si v testech paměti před léčbou vedli nejlépe, zaznamenali po léčbě histaminem pokles výkonu.
A pro všechny účastníky, ať už s vysokým nebo nízkým skóre, se snímky, na které bylo nejjednodušší vzpomenout ve studiích před léčbou, po zvýšení hladin histaminu těžko vzpomínaly.
Vědci se domnívají, že tento překvapivý rozpor může zahrnovat něco, co se nazývá stochastická rezonance.
Stochastická rezonance
Pokud je signál příliš slabý na to, aby jej senzor detekoval, může jej zvýšit stochastická rezonance. Funguje to tak, že do signálu přidáte bílý šum. Frekvence původního signálu rezonují s bílým šumem a zvedají ho nad zbytek bílého šumu, což usnadňuje jeho detekci.
Prof. Ikegaya a jeho kolegové věří, že paměť funguje dvěma způsoby; zaprvé je to „digitální“ systém - ano nebo ne - je možné si vzpomenout na paměť, nebo není.
Současně může mozek ukládat informace jako gradient - nervy se nespalují, dokud úroveň aktivity nedosáhne určité prahové hodnoty. Před dosažením této prahové hodnoty si nemůžeme vzpomenout, ale jakmile úrovně překročí prahovou hodnotu, můžeme.
Vědci si myslí, že histamin může tlačit gradient kolem bodu, který spouští neurony. Tímto způsobem se zpřístupní latentní paměť - uložená paměť, ke které nemáme přístup.
Naopak, pokud je paměť již nad gradientem, přidání dalšího histaminu produkuje příliš mnoho šumu a další nervová aktivita brání vyvolání paměti.
Zvyšování paměti hlodavců
V další části experimentu vědci studovali myši. Pokud má myš dvě hračky - jednu známou a jednu novou - bude si přednostně hrát s tou novou. Po 3 dnech však myši zapomenou, co je nejnovější, a věnují hračkám stejnou pozornost.
Vědci to věděli a léčili myši 1 ze 2 léků podporujících histamin: thioperamid nebo betahistin.
Po ošetření si nové hračky pamatovali 28 dní, místo aby si nové hračky zapomněli do 3 dnů. Vliv na paměť však netrval donekonečna - 29. den znovu zacházeli se všemi hračkami jako s novými.
Když se podívali na mozek myší, zjistili, že hladiny histaminu byly obzvláště vysoké v oblasti zvané perirhinální kůra.
Tato oblast mozku se podílí na zpracování smyslových informací, vnímání a je nezbytná pro paměť.
Ačkoli je tato cesta výzkumu relativně nová, vědci doufají, že by mohla mít širší důsledky. Pochopení toho, jak histamin ovlivňuje vzpomínky, může pomoci navrhnout léčbu Alzheimerovy choroby a dalších typů demence.
