Technikai: A Hebb szabály molekuláris mechanizmusai
Mi is történt a Lømo és Bliss kísérletben? Egy, a memória kialakulásában fontos szerepet játszó agyterületből, a hippokampuszból vágtak ki a kutatók egy szeletet patkány agyából. Ezt a kb. fél milliméter vastag és 4x4 milliméter méretű szeletet egy apró kis kamrában, a megfelelő hőmérséklet, oxigéntartalom és tápanyagellátás biztosításával közel fél napig életben lehet tartani. Az idegsejtek továbbra is ketyegnek és beszélgetnek egymással és az agyszeletben megközelíthetők finom hegyű üvegelektródákkal, hogy elektromos aktivitásuk követhető legyen.
A kísérletben a hippokampusz CA1 nevű területén található piramissejtek (a területre jellemző serkentő sejtek) aktivitását mérték, miközben a rájuk érkező pályarendszert, a magyar neuroanatómus Schaffer Károly által leírt, Schaffer kollaterálisokat (egy másik terület a CA3 piramissejtjeinek axonjait) ingerelték elektromosan.
Kezdeti kísérleteikben a sejtek nagy csoportjának aktivitását figyelték meg EEG elektródával és a kiváltott serkentő potenciál (populációs excitatory postsynaptic potential, EPSP) meredekségét mérték. A mechanizmus felderítésének majd 25 éve alatt a mérésket egy idő után már egyedi idegsejtekből sejten belülre helyezett (intracelluláris) elektródával mérték. Ez kicsit trükkösebb feladat, de erősebb jelet ad és lehetőség van a sejtműködés megfelelő befolyásolására is.
Ritka és gyenge impulzusok megmérték a válasz nagyságát (ez a teszt stimulálás), melynek mérete állandónak bizonyult. Egy nagy frekvenciás vagy erős ingerlést követően, a kiváltott válasz nagysága (amplitúdója) a korábbi tesztimpulzus hatásához képest többszörösére (4-5x) nőtt, majd viszonylag hamar lecsengett, de tartósan 1,5-2 szerese maradt az eredeti válaszerősségnek. A korai, átmeneti erős fázist post-tetanic potentiation-nek (PPT), azaz tetanikus ingerlést követő erősödésnek hívják. A második fázist és az egész folyamatot LTP-nek nevezik (lásd fentebb). A tartós hatás a szelet esetében 1 óra volt (tovább nem lehet fenntartani a preparátumot), de később ugyanezen az agyterületen élő, viselkedő állatban is elvégezték a kísérletet, és napok, hetek múlva is megmaradt a változás.
A következő lépésben gyógyszertani (farmakológiai) vizsgálatokkal azt próbálták kideríteni milyen átvivőanyag receptorok és milyen sejten belüli jelátvivő rendszerek játszhatnak szerepet a folyamatban.