Wie Erinnerungen kodiert werden

Wir sind ständig neuen Erfahrungen ausgesetzt, die unser Gehirn so speichern muss, dass wir uns über lange Zeiträume an sie erinnern können. Die korrekte Speicherung vergangener Erfahrungen in dauerhafte Erinnerungen ist von grundlegender Bedeutung, um aus diesen Erlebnissen zu lernen und in der Zukunft nützliche (und hoffentlich richtige) Entscheidungen zu treffen.

Die Mechanismen, wie solche Gedächtnisspuren kodiert und in den Gehirnnetzwerken stabil gespeichert werden, sind nur teilweise verstanden. Es gibt jedoch eindeutige Hinweise darauf, dass zumindest einige Formen des Gedächtnisses in sogenannten Engrammen gespeichert werden. Dabei handelt es sich um langanhaltende Veränderungen der neuronalen Struktur und der Konnektivität zwischen Nervenzellen in bestimmten Hirnregionen.

Die Neurowissenschaftlerin Sheena Josselyn (Biographie siehe Kasten) konnte zeigen, dass Zellen, die durch Erfahrungen wie beispielsweise Angst deutlich aktiviert werden, diese Informationen in Engrammen abspeichern und stabile Erinnerungen bilden. Die experimentelle Inaktivierung solcher Neuronen, die Teil des Engramms sind, veränderte das Angstgedächtnis von Mäusen und lieferte damit den Beweis, dass die Kodierung von Erinnerungen in Engrammen bei bestimmten Formen des Lernens und des Gedächtnisses eine entscheidende Rolle spielt.

Die Hoffnung besteht, dass diese grundlegenden Mechanismen, die dem Lernen und dem Gedächtnis zugrunde liegen und die vom Josselyn Labor und anderen identifiziert wurden, in Zukunft neue Ansätze zum Verständnis und zur Behandlung neuropsychiatrischer Erkrankungen beim Menschen liefern, die mit einer gestörten Gedächtnisfunktion einhergehen, wie z.B. die Alzheimer-Krankheit.

Für ihre bahnbrechenden Entdeckungen im Zusammenhang mit molekularen und zellulären Prozessen, die der Gedächtnisbildung zugrunde liegen, erhielt Sheena Josselyn 2023 den Preis der Betty and David Koetser Foundation for Brain Research. Die Auszeichnung wurde im Rahmen des jährlichen Symposiums des Zurich Neuroscience Center (ZNZ) verliehen.