Naše schopnost vytvářet a získávat vzpomínky je nepochybně základní součástí lidské zkušenosti, ale o tomto procesu se stále musíme toho hodně naučit. Například vědci dnes nemají jasnou představu o tom, jak různé oblasti mozku interagují při vytváření a získávání vzpomínek. Výsledky poslední studie však osvětlily tento jev a ukázaly, jak se nervová aktivita vyskytuje ve dvou samostatných oblastech mozku během vyvolávání vzpomínek - hippocampu a neokortexu. Práce byla publikována v časopise PNAS (Sborník Národní akademie věd).
Jak hippocampus a neokortex pomáhají získat vzpomínky
Hippocampus, struktura umístěná hluboko v mozku, byl dlouho považován za centrum paměti. Hippocampus pomáhá „lepit“fragmenty vzpomínek („kde“a „kdy“), což umožňuje neuronům spolupracovat. Toto je často označováno jako „neuronová synchronizace“. Když se neurony, které kódují informace „kde“, synchronizují s neurony, které kódují informace „kdy“, tyto podrobnosti se spojí pomocí jevu známého jako „hebbická teorie“. Hippocampus je však prostě příliš malý na to, aby uchoval každý jednotlivý kousek paměti. To vedlo vědce k teorii, že hippocampus využívá neokortex - oblast mozku, která zpracovává složité smyslové detaily, jako je zvuk a zrak -, aby pomohla vyplnit údaje o vzpomínkách.
Práce neokortexu je však přesným opakem činnosti hipokampu - neokortex zajišťuje, že neurony nebudou spolupracovat. Vědci nazývají tuto „neuronovou desynchronizaci“. Představte si, že požádáte 100 lidí, aby řekli svá jména současně. Synchronicita jejich reakce zřejmě znemožňuje rozpoznání každého jednotlivého jména. Pokud však každá osoba desynchronizuje svou odpověď (tj. Lidé se střídají vyslovováním svých jmen), pravděpodobně od nich získáte mnohem více informací. Totéž platí pro neurokortikální neurony - pokud jsou synchronizovány, pak se snaží sdělit zprávu, ale pokud desynchronizují, informace se snadno přenášejí.
Pochopení toho, jak mozek vytváří a získává vzpomínky, může pomoci v boji proti nemocem, jako je demence a Alzheimerova choroba.
Práce vědců ukázala, že hippocampus a neokortex fungují společně, pokud jde o vzpomínky a vyhledávání. Hippocampus synchronizuje svou činnost s neokortexem, aby spolu přilepil kousky vzpomínek, a neokortex později pomůže extrahovat je. Mezitím neokortex desynchronizuje svou aktivitu, aby pomohl zpracovat informace o události a načíst vzpomínky později.
Propagační video:
Jak souvisí kočky a kola?
Během studie vědci testovali 12 pacientů s epilepsií ve věku 24 až 53 let. Všichni jedinci měli elektrody umístěné přímo do mozkové tkáně - hippocampu a neokortexu - jako součást léčby epilepsie. Během experimentu pacienti studovali asociace mezi různými podněty (jako jsou slova, zvuky a videa) a pak si je pamatovali. Vědci tak zjistili, že během tréninku je nervová aktivita v neokortexu desynchronizována a po přibližně 150 milisekundách je nervová aktivita v hipokampu synchronizována. Zjevně je informace o senzorických detailech podnětů nejprve zpracována neokortexem a poté přenesena do hippocampu pro adhezi. Vědci zjistili, že hippocampus a neokortex úzce spolupracují při tvorbě a obnově vzpomínek.
Tyto výsledky podporují nedávnou teorii, která naznačuje, že desynchronizovaný neokortex a synchronizovaný hippocampus musí interagovat, aby se člověk mohl utvořit a poté načíst vzpomínky. Pochopení toho, jak hippocampus a neokortex spolupracují při vytváření a získávání vzpomínek, může být důležité pro další vývoj nových technologií, které mohou pomoci zlepšit paměť lidí trpících kognitivními poruchami, jako je demence, a celkově zlepšit paměť. …
Lyubov Sokovikova