Nedvomno je naša sposobnost ustvarjanja in pridobivanja spominov temeljni del človeške izkušnje, vendar se moramo o tem postopku še veliko naučiti. Na primer, danes znanstvenikom primanjkuje jasnega razumevanja, kako različna področja možganov medsebojno delujejo, da tvorijo in pridobivajo spomine. Vendar pa rezultati najnovejše študije osvetljujejo ta pojav, ki prikazuje, kako se nevronska aktivnost pojavlja na dveh ločenih področjih možganov med obujanjem spominov - hipokampusu in neokorteksu. Delo je bilo objavljeno v reviji PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
Kako hipokampus in neokortex pomagata pri vzpostavljanju spominov
Hipokampus, struktura, ki se nahaja globoko v možganih, že dolgo velja za središče spomina. Hipokampus pomaga "lepiti" fragmente spominov ("kje" in "kdaj"), kar omogoča nevronom, da delujejo skupaj. Temu pogosto rečemo "nevronska sinhronizacija". Ko se nevroni, ki kodirajo informacije "kjer", sinhronizirajo z nevroni, ki kodirajo informacijo "kadar", se te podrobnosti povežejo skozi pojav, znan kot "hebbijska teorija." Toda hipokampus je preprosto premajhen, da bi shranil vsak kos spomina. To je raziskovalce vodilo k teoriji, da hipokampus izkorišča neokortex - območje možganov, ki obdeluje zapletene senzorične podrobnosti, kot sta zvok in vid -, da bi pomagali zapolniti podrobnosti spominov.
Vendar je delo neokortexa ravno obratno od tega, kako deluje hipokampus - neokortex zagotavlja, da nevroni ne delujejo skupaj. Raziskovalci to imenujejo "nevronska desinhronizacija." Predstavljajte si, da bi prosili 100 ljudi, da hkrati izgovarjajo svoja imena. Očitno bo sinhronost njihovega odziva onemogočila prepoznavanje vsakega posameznega imena. Če pa vsaka oseba dezinhronizira svoj odziv (to je, da ljudje izmenično izgovarjajo svoja imena), boste verjetno od njih zbrali veliko več informacij. Enako velja za nevrokortikalne nevrone - če so sinhronizirani, se borijo za prenašanje sporočila, če pa se desinhronizirajo, se informacije zlahka prenašajo.
Razumevanje, kako možgani oblikujejo in pridobivajo spomine, lahko pomaga v boju proti boleznim, kot so demenca in Alzheimerjeva bolezen.
Delo raziskovalcev je pokazalo, da hippokampus in neokortex delujeta skupaj, ko gre za spomine in iskanje. Hipokampus sinhronizira svojo aktivnost z neokorteksom, da lepi koščke spominov skupaj, neokortex pa jih kasneje pomaga izvleči. Medtem neocortex dezinhronizira svojo aktivnost, da pomaga obdelati informacije o dogodku in pozneje pridobi spomine.
Promocijski video:
Kako so povezane mačke in kolesa?
Med študijo so znanstveniki testirali 12 bolnikov z epilepsijo, stare od 24 do 53 let. Vsi preiskovanci so imeli elektrode, nameščene neposredno v možganskem tkivu - v hipokampusu in neokorteksu - kot del zdravljenja epilepsije. Med poskusom so bolniki preučevali povezave med različnimi dražljaji (kot so besede, zvoki in videoposnetki) in si jih nato zapomnili. Znanstveniki so torej ugotovili, da se med treningom nevralna aktivnost v neokorteksu desinhronizira, nato pa se po približno 150 milisekundah nevronska aktivnost v hipokampusu sinhronizira. Očitno informacije o senzoričnih podrobnostih dražljajev najprej obdela neokorteks in nato prenese v hipokampus zaradi adhezije. Raziskovalci so ugotovili, da hipokampus in neokorteks tesno sodelujeta pri oblikovanju in obnavljanju spominov.
Ti rezultati podpirajo nedavno teorijo, ki nakazuje, da morata dezinhronizirani neokortex in sinhronizirani hipokampus medsebojno vplivati, da se človek oblikuje in nato pridobi spomine. Razumevanje delovanja hipokampusa in neokorteksa skupaj za oblikovanje in pridobivanje spominov je lahko pomembno za nadaljnji razvoj novih tehnologij, ki lahko pomagajo izboljšati spomin ljudi, ki trpijo zaradi kognitivnih motenj, kot je demenca, in izboljšajo spomin na splošno. …
Lyubov Sokovikova