Де мої ключі або як працює пам’ять

Ви забуваєте чи зачинили двері у свою квартиру? Тепер ви дізнаєтесь чому. Перевірте, як працює пам’ять.

Ви намагаєтеся за будь-яку ціну пам’ятати, куди ви кладете ключі ... Але це було в певний час, ви завжди робите те саме, чому ви не пам’ятаєте? Чому ви шукаєте ключі?

Відновлення пам’яті було предметом незліченних досліджень на тваринах та іншої нейровізуалізації людини, але як саме працює цей процес - і як ми приймаємо рішення на основі спогадів - залишається незрозумілим.

У новому дослідженні, опублікованому у випуску Science від 26 червня, співпрацююча група неврологів з медичного центру Caltech та Cedars-Sinai в Лос-Анджелесі виявила різні набори поодиноких нейронів, відповідальних за прийняття рішень на основі пам'яті.

Ми рекомендуємо: Тренування мозку, тобто вправи для гарного ПАМ’ЯТІ

- Важливим аспектом когнітивної гнучкості є наша здатність вибірково отримувати інформацію в пам’яті, коли вона нам потрібна. Вперше в мозку людини описані нейрони, які сигналізують про рішення, засновані на пам’яті. Крім того, наше дослідження показує, як спогади вибірково переносяться в лобову частку і лише за потреби, зазначає автор дослідження.

Дослідження, яке впливає на лікування проблем пам’яті, пов’язаних із хворобою Альцгеймера, епілепсією та шизофренією, проводилось у пацієнтів, які вже перенесли операцію на мозку. Волонтери переглядали зображення на екрані та відповідали на різні запитання щодо них, тоді як дослідники фіксували активність окремих нейронів у їхньому мозку за допомогою імплантованих електродів.

Наприклад, пацієнту показали фотографію людини, яку він ніколи раніше не бачив, і запитали: "Ви вже бачили це обличчя?" або "Це обличчя?" Обидва питання, відповідно, допомагають дослідникам розрізнити рішення на основі пам’яті та рішення, яке не пов’язане з пам’яттю.

"Ми постійно приймаємо рішення на основі спогадів", - каже провідний автор Юрі Мінша, - "Який ресторан мені слід вибрати сьогодні ввечері?" або "Де мені зараз шукати ключі?" У цьому дослідженні ми задавали прості запитання "так" чи "ні", щоб дозволити волонтеру отримати доступ до останньої пам'яті чи категоричних знань.

Читайте також: Як ефективно практикувати ПАМ’ЯТЬ

Де наша пам’ять?

Спогади кодуються і шукаються в нижній середині мозку в області, відомій як медіальна скронева частка, яка включає в себе гіпокамп. Процеси прийняття рішень залучають область у передній частині мозку, яка називається медіальна лобова кора.

Здатність гнучко залучати і використовувати наші спогади для прийняття рішень залежить від взаємодії між лобовою та скроневою частками, причому перша є місцем виконавчого контролю, а друга - місцем розташування цих спогадів. До цього ми мало що знали про те, як відбуваються взаємодії між цими двома частинами людського мозку.

У ході дослідження вчені спостерігали за поодинокими нейронами як у скроневій, так і в лобовій частках 13 людей. Результати виявили нейрони, що кодують спогади у скроневій частці та "нейрони відбору пам'яті" у лобовій частці; ці нейрони не зберігають спогади, а допомагають отримати їх.

- І медіальна скронева частка, і медіальна лобова кора активізуються, коли рішення вимагає від пацієнта чогось запам'ятати. Взаємодія між цими двома структурами мозку дозволяє успішно шукати пам’ять. Отже, якщо ми запитаємо пацієнта, чи бачив він обличчя раніше, нейрони в обох регіонах активізуються. Але якщо ми покажемо їм ту саму картину і запитаємо: «Це обличчя? Тоді нейрони виділення пам'яті мовчать. Натомість ми бачимо другу окрему популяцію нейронів у лобовій частці, що підтверджує поточне призначення суб’єкта класифікувати зображення.

Ми рекомендуємо: Завдяки нюховій пам’яті ми пам’ятаємо запахи років тому. Перевірте, як це відбувається

Дослідження також виявило інший набір "контекстних нейронів" у лобовій частці. Ці нейрони кодують інформацію про інструкції, що даються випробуваному для даного завдання. Наприклад, випробовуваним було наказано натиснути кнопку або використовувати рухи очей, щоб відповісти на запитання; контекстуальні нейрони сигналізували, яку з цих двох дій слід вжити, незалежно від відповіді на запитання.

Цікаво, що ми виявили, що рішення було представлено нейронами відбору пам’яті абстрактно, так що одні й ті ж нейрони можуть сигналізувати про цю інформацію в різному контексті. Це, мабуть, пояснює велику гнучкість, яку ми спостерігаємо в процесі прийняття рішень людиною.

Зв'язок між скроневою і лобовою частками спостерігався також шляхом аналізу тета-хвиль, поширених у скроневих частках. Дослідники виявили, що нейрони в лобовій частці вибірково вирівнюють свою активність з тета-хвилями в скроневій частці лише після того, як випробувані прийняли рішення на основі пам'яті.

Дослідники сказали, що вони навіть можуть зрозуміти, чи повинен суб'єкт правильно ідентифікувати обличчя просто за тим, наскільки сильно нейрони виділення пам'яті в лобових частках координують свою діяльність з тета-хвилями в скроневій частці.

Загалом, наше дослідження виявляє кілька ключових складових гнучкості людського пізнання, говорить Адольфс.