Oppiminen jättää jälkensä aivosolujen välille

Muistaminen kasvattaa aivosoluun uuden ulokkeen

Muistaminen ja oppiminen perustuu aivosolujen välisen viestinnän tehostumiseen. Sveitsiläisen Geneven yliopiston tutkijaryhmä on havainnut, että oppiminen synnyttää myös konkreettisia muutoksia aivosolujen välisissä liittymäkohdissa eli synapseissa. Viestin siirtyminen aivoissa tapahtuu niin, että viestin lähettävän hermosolun ns. viejähaarakkeesta vapautuu välittäjäainetta, joka kulkeutuu hermosolujen välisen raon yli ja sitoutuu vastaanottavan hermosolun tuojahaarakkeeseen. Mitä useammin viesti kulkee saman viejä- ja tuojahaarakkeen kautta, sitä vahvemmaksi hermosolujen yhteys muodostuu. Oppimisprosessissa viestit toistuvat usein ja hermosolujen yhteys vahvistuu. Tämän toteaminen käytännössä on ollut hankalaa, koska oppimiseen osallistuu vain pieni osa aivosoluista.
Hermotutkija Dominique Mullerin johtama työryhmä tutki elektronimikroskoopilla rottien aivoja sen jälkeen, kun niille oli aiheutettu keinotekoinen oppimisprosessi antamalla niille hermosolujen viestintää kiihdyttäviä kemikaaleja. Oppimisen jäljet osoittautuivat odotettua selvemmiksi. Yleensä hermosoluissa on vain yksi tuojahaarake, mutta Mullerin työryhmän tutkimissa aivosoluissa näkyi selvästi jo tunnin kuluttua ”oppimistapahtumasta”, että vastaanottava aivosolu oli kasvattanut ylimääräisen tuojahaarakkeen. Näin oli tapahtunut joka viidennessä aivosolussa.