Ново изследване открива, че спомените са „с географски етикети“
Учени от университета в Пенсилвания и университета във Фрайбург казват, че тяхната работа показва как пространствената информация се включва в спомените и защо запомнянето на едно преживяване може бързо да напомни за други събития, случили се на същото място.
„Тези открития предоставят първите преки невронни доказателства за идеята, че системата на човешката памет маркира спомените с информация за това къде и кога са били образувани и че актът на изземване включва възстановяването на тези маркери“, каза д-р Майкъл Кахана. , професор по психология в Училището по изкуства и науки на Пен.
Кахана и колегите му отдавна провеждат изследвания с пациенти с епилепсия, които имат имплантирани електроди в мозъка като част от лечението си. Електродите улавят електрическата активност в мозъка, докато пациентите участват в експерименти от болничните си легла.
За това проучване пациентите бяха помолени да играят видеоигра на нощен компютър, която включваше доставки до магазини във виртуален град.
Участниците първо получиха време да разгледат свободно града и да научат местоположението на магазините. Когато играта започна, участниците бяха инструктирани само къде е следващата им спирка, без да им се казва какво доставят. След като стигнат до местоназначението си, играта ще разкрие доставения артикул и след това ще даде на участника следващата спирка.
След 13 доставки екранът изчезна и участниците бяха помолени да си спомнят колкото се може повече от доставените от тях артикули.
Според изследователите това им е позволило да свържат невронната активация, свързана с формирането на пространствени спомени - местоположенията на магазините - и изземването на епизодични спомени - предметите, които са били доставени.
„Предизвикателство при изучаването на паметта в натуралистични условия е, че не можем да създадем реалистично преживяване, при което експериментаторът запазва контрол и може да измери всеки аспект от това, което участникът прави и вижда. Виртуалната реалност решава този проблем “, каза Кахана.
„Наличието на тези пациенти да играят нашите игри ни позволява да записваме всяко действие, което те предприемат в играта, и да измерваме реакциите на невроните както по време на пространствената навигация, така и по-късно по време на словесното извикване.“
Искането от участниците да си припомнят артикулите, които са доставили вместо магазините, които са посетили, е позволило на изследователите да проверят дали системите им за пространствена памет се активират, дори когато е имало достъп до епизодични спомени. Подобната на картата природа на невроните, свързани с пространствената памет, направи това сравнение възможно, обясниха изследователите.
„По време на навигацията невроните в хипокампуса и съседните региони често могат да представят виртуалното местоположение на пациента в града, нещо като мозъчно GPS устройство“, каза Кахана. „Тези така наречени„ клетки на място “са може би най-поразителният пример за неврон, който кодира абстрактно когнитивно представяне.“
Използвайки мозъчните записи, генерирани, докато участниците навигираха града, изследователите успяха да разработят невронна карта, която съответства на оформлението на града.
Докато участниците минаваха покрай определен магазин, изследователите свързваха пространствената си памет за това местоположение със записания модел на активиране на клетъчните места. За да избегнат объркване на епизодичните спомени за доставените артикули с пространствената памет на местоположението на магазина, изследователите изключват пътувания, които са били директно до или от този магазин, когато са го поставяли на невронната карта.
С карти на активирането на клетъчните места в ръка, изследователите успяха да направят кръстосани препратки към пространствените спомени на всеки участник, докато те осъществяваха достъп до своите епизодични спомени за доставените артикули.
Това, което откриха, е, че невроните, свързани с определен регион на картата, се активират непосредствено преди участник да посочи артикула, който е доставен в магазин в този регион.
„Това означава, че ако ни бъде дадено само активирането на място на участник, бихме могли да предскажем, с по-голяма от случайната точност, елемента, който той или тя си припомня“, каза Кахана.
„И макар да не можем да различим дали тези пространствени спомени всъщност помагат на участниците да получат достъп до техните епизодични спомени или просто идват заедно за разходката, виждаме, че това клетъчно активиране играе роля в процесите на извличане на паметта.“
По-ранни изследвания както в познанието на човека, така и върху животните предполагат, че хипокампусът има две различни роли: ролята на картограф, проследяване на информация за местоположението за пространствена памет; и ролята на писар, записващ събития за епизодична памет, отбелязват изследователите.
Техният експеримент дава допълнителни доказателства, че тези роли са преплетени, казват те.
"Нашата констатация, че спонтанното изземване на памет активира нейния невронна геотаг, предполага, че пространствените и епизодични функции на паметта на хипокампуса са тясно свързани и могат да отразяват обща функционална архитектура", каза Кахана.
Изследването е публикувано в списанието Наука.
Източник: Университет в Пенсилвания
