Neurologia

Aumentare i livelli di istamina aumenta la memoria a lungo termine

Secondo un affascinante nuovo studio, l'assunzione di un farmaco che aumenta i livelli di istamina nel cervello potrebbe migliorare le prestazioni nei test di memoria a lungo termine.

L'istamina svolge molteplici ruoli nel corpo.

Forse più famoso per il suo ruolo nel sistema immunitario, l'istamina aiuta anche a regolare la funzione intestinale e agisce come un neurotrasmettitore.

Grazie al loro ruolo nelle reazioni allergiche, i farmaci che riducono i livelli di istamina – antistaminici – sono all'ordine del giorno.

I farmaci che aumentano i livelli di istamina sono meno comuni, ma i medici a volte li prescrivono per trattare le vertigini.

Secondo l'ultimo studio, tuttavia, i farmaci che stimolano l'istamina potrebbero, un giorno, diventare più prevalenti.

Istamina e memoria

Negli ultimi decenni, i ricercatori hanno dimostrato una relazione interessante tra aumento dell'istamina e miglioramenti nella memoria. Tuttavia, al momento, non comprendono appieno l'interazione.

I ricercatori sperano che studiando l'interazione tra i due, possano intravedere modi innovativi di trattare le persone con problemi di memoria, come la demenza.

Un nuovo studio si propone di scartare un altro strato di questo fenomeno. Gli scienziati volevano capire in che modo l'istamina influisce sulla memoria a lungo termine.

Il team è stato diretto dal Prof. Yuji Ikegaya e Hiroshi Nomura, Ph.D., dell'Università di Tokyo in Giappone. Questa settimana, la rivista Biological Psychiatry ha pubblicato i risultati.

Per indagare, hanno reclutato 38 maschi e femmine, tutti nella loro metà degli anni '20. I ricercatori hanno chiesto ai partecipanti di memorizzare immagini di oggetti di uso quotidiano, come orologi da polso e occhiali.

Alcuni giorni dopo, hanno testato i partecipanti. I ricercatori hanno mostrato loro alcune delle immagini originali mescolate con alcune che non avevano mai visto prima. I ricercatori hanno chiesto ai partecipanti di identificare quale delle immagini avevano visto nella sessione iniziale. Poi, 7-9 giorni dopo, i ricercatori hanno testato di nuovo i partecipanti. Tuttavia, questa volta, prima del processo, i partecipanti hanno preso un placebo o un farmaco che ha aumentato i livelli di istamina nel cervello.

Memoria potenziata ma non per tutti

Come previsto, l'istamina ha avuto un impatto positivo sui punteggi dei test di memoria di alcuni partecipanti. Per gli individui con ricordi più poveri, l'aumento dell'istamina li ha aiutati a riconoscere più immagini di quante ne avessero nel primo turno di test.

Vale anche la pena notare che l'istamina ha solo aumentato la memoria a lungo termine – non ha migliorato altre capacità cognitive.

Uno dei risultati dello studio è particolarmente interessante. I ricercatori hanno mostrato ai partecipanti un'immagine particolare. Tuttavia, alcuni giorni dopo, non ricordarono di aver visto quell'immagine. Poi, circa 1 settimana dopo, dopo il trattamento con l'istamina, furono in grado di ricordare di aver visto l'immagine.

"Per gli studenti che pensano di usare questo farmaco come aiuto per lo studio, devo avvertirli di proteggere prima di tutto la loro salute, e in secondo luogo capire che non abbiamo testato se questo farmaco aiuta chiunque a imparare o memorizzare nuove cose."

Autore, Prof. Yuji Ikegaya

Tuttavia, non tutti gli individui hanno visto un miglioramento. Coloro che avevano dato i risultati migliori nei test di memoria pre-medicazione hanno visto un calo delle prestazioni dopo il trattamento con l'istamina.

E, per tutti i partecipanti, siano essi ad alto o basso punteggio, le immagini che sono state più facili da ricordare nelle prove di pre-medicazione sono diventate più difficili da ricordare dopo aver aumentato i livelli di istamina.

I ricercatori ritengono che questa sorprendente contraddizione possa implicare qualcosa chiamata risonanza stocastica.

Risonanza stocastica

Se un segnale è troppo debole per essere rilevato da un sensore, la risonanza stocastica può contribuire ad aumentarla. Funziona aggiungendo rumore bianco al segnale. Le frequenze del segnale originale risuonano con il rumore bianco, sollevandolo sopra il resto del rumore bianco, rendendolo più facile da rilevare.

Il Prof. Ikegaya e i suoi colleghi ritengono che la memoria funzioni in due modi; in primo luogo, è un sistema "digitale" – sì o no – è possibile richiamare la memoria, o non lo è.

Allo stesso tempo, il cervello può memorizzare le informazioni come un gradiente: i nervi non si attivano finché i livelli di attività non raggiungono una determinata soglia. Prima di raggiungere questa soglia, non possiamo ricordare, ma una volta che i livelli hanno superato la soglia, possiamo.

Gli scienziati pensano che l'istamina potrebbe spingere il gradiente oltre il punto che fa scattare i neuroni al fuoco. In questo modo, una memoria latente – una memoria memorizzata a cui non possiamo accedere – diventa accessibile.

Viceversa, se una memoria è già al di sopra del gradiente, l'aggiunta di istamina in eccesso produce troppo rumore e l'attività nervosa aggiuntiva ostacola il richiamo della memoria.

Aumento della memoria dei roditori

In un'altra parte del loro esperimento, i ricercatori hanno studiato i topi. Se un topo ha due giocattoli – uno che è familiare e uno nuovo – preferiranno giocare con quello nuovo. Tuttavia, dopo 3 giorni, i topi dimenticano quale è il più recente e danno ai giocattoli uguale attenzione.

Sapendo questo, i ricercatori hanno trattato i topi con 1 su 2 farmaci che stimolano l'istamina: la tioprene o la betaistina.

Dopo il trattamento, invece di dimenticare i nuovi giocattoli entro 3 giorni, li hanno ricordati per 28 giorni. L'effetto sulla memoria non è durato a tempo indeterminato, tuttavia – il giorno 29, ancora una volta hanno trattato tutti i giocattoli come nuovi.

Quando hanno dato un'occhiata al cervello dei topi, hanno visto che i livelli di istamina erano particolarmente alti in una regione chiamata corteccia peririnale.

Questa area del cervello è coinvolta nell'elaborazione delle informazioni sensoriali, nella percezione ed è vitale per la memoria.

Sebbene questa via di ricerca sia relativamente nuova, gli scienziati sperano che possa avere implicazioni più ampie. Capire come il richiamo delle influenze dell'istamina potrebbe aiutare a progettare trattamenti per l'Alzheimer e altri tipi di demenza.

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