روآرو- محققان دو نوع سلول را در مغز ما شناسایی کرده اند که در سازماندهی یک حافظه جداگانه بر اساس زمان وقوع آن نقش دارند. این یافته ها درک ما را از نحوه تولید حافظه توسط مغز انسان بهبود می بخشد و می تواند به ما در درمان اختلالات حافظه مانند بیماری آلزایمر کمک کند. نتایج این مطالعه که توسط مرکز تحقیقات مغز مؤسسه ملی سلامت حمایت می شود، در مجله منتشر شد. ماهیت اعصاب چاپ می شود.
به گزارش فرارو. این مطالعه به رهبری اولی روتیشاوزر، استاد جراحی مغز و اعصاب و علوم زیست پزشکی در مرکز پزشکی Cedars-Sinai در لس آنجلس، با یک سوال جالب و ساده آغاز شد. مغز ما چگونه حافظه را سازماندهی و سازماندهی می کند؟ ما زندگی بیداری خود را به عنوان تجربیات مستمر می گذرانیم، اما بر اساس مطالعه رفتار انسان، معتقدیم که این رویدادهای زندگی را به عنوان لحظات شخصی و جداگانه نگه می داریم. پس آغاز و پایان خاطره چیست؟ این نظریه «تقسیم رویداد» نام دارد و ما اطلاعات کمی در مورد نحوه عملکرد این فرآیند در مغز انسان داریم.
جیم گوناد، مدیر برنامه موسسه ملی مغز و اعصاب و سکته مغزی NIH BRAIN می گوید: «این دستاورد روشی را که محققان بر روی مغز انسان مطالعه می کنند تغییر می دهد. این تحقیق با ثبت مستقیم نورون‌هایی که ایده‌ها را تشکیل می‌دهند، روشی را برای علم عصب‌شناسی انسان آشکار می‌کند که قبلاً در پستانداران و جوندگان غیرانسانی استفاده می‌شد. برای مطالعه این موضوع، روتیشاوزر و همکارانش با 20 بیمار با تراشه کار کردند تا فعالیت مغز را در جمجمه آنها ثبت کنند. آنها به نحوه تأثیرگذاری بر فعالیت مغزی بیمار هنگام ارائه مجموعه ای از انواع مختلف “مرزهای شناختی” پرداختند. انتقال هایی که تصور می شود باعث ایجاد تغییراتی در نحوه ذخیره سازی حافظه می شوند، آغاز و پایان «پرونده» حافظه در مغز را نشان می دهند.
دسته اول که “مرزهای نرم” نامیده می شود، ویدئویی است که از یک صحنه تشکیل شده است، سپس صحنه دیگری که همان داستان را دنبال می کند. به عنوان مثال، یک بازی بیسبال که یک زمین را نشان می دهد پرتاب می شود و وقتی توپ را لمس می کند، دوربین به عکس بازیکنی که در حال بازی است می پرد. در عوض، «مرزهای سخت» وجود دارد که به چیزهای کاملاً متفاوتی می‌پرد. به عنوان مثال، تصور کنید توپی به طور ناگهانی برخورد می کند و به دنبال آن یک پرش با یک تبلیغ انجام می شود.
جی ژنگ، دانشجوی کارشناسی ارشد در بیمارستان کودکان بوستون و اولین نویسنده این مطالعه، تفاوت های قابل توجه بین این دو را توضیح می دهد. آیا این یک صحنه جدید در همان داستان است یا ما به یک داستان کاملاً متفاوت نگاه می کنیم؟ چگونگی تغییر داستان سرایی از یک کلیپ به کلیپ دیگر، نوع درک مرزها را تعیین می کند. محققان فعالیت مغز شرکت کنندگان را در حین تماشای فیلم ثبت کردند و متوجه شدند که دو سلول مختلف با افزایش فعالیت خود به مرزهای متفاوت پاسخ می دهند. یک گروه به نام “سلول های مرزی” در پاسخ به مرزهای نرم یا سخت فعال تر هستند، اما گروه دوم به نام “سلول های رویداد” تنها به مرزهای سخت پاسخ می دهند. این مشاهدات منجر به این نظریه شده است که تشکیل حافظه جدید زمانی اتفاق می‌افتد که اوج فعالیت سلول مرزی و رویدادی که تنها پس از «مرز سخت» رخ می‌دهد، وجود دارد.
نحوه ذخیره و دسترسی به حافظه در مغز شبیه به نحوه ذخیره عکس ها در تلفن یا رایانه است. اغلب عکس ها به طور خودکار بر اساس زمان و مکان گرفته شده در رویداد گروه بندی می شوند و سپس به عنوان عکس اصلی رویداد به شما ارائه می شوند. وقتی روی یک عکس کلیک یا کلیک می کنید، می توانید رویدادهای خاصی را بررسی کنید. دکتر روتیشاوزر می گوید: «پاسخ های مرزی را می توان به عنوان ایجاد یک تصویر جدید در نظر گرفت. پس از ایجاد حافظه، به نظر می رسد که یک تصویر جدید به رویداد اضافه می شود. هنگامی که یک “مرز سخت” رخ می دهد، رویداد بسته می شود و یک “مرز جدید” آغاز می شود. msgstr “فریم های نرم را می توان برای نمایش تصاویر جدید ایجاد شده در یک رویداد استفاده کرد.”
محققان سپس حافظه و چگونگی ارتباط این فرآیند با عملکرد سلول‌های مرزی و رویدادها را به یاد آوردند. آنها این نظریه را مطرح کردند که مغز از نشانگرهای مرزی برای ایجاد خاطرات گذشته استفاده می کند، همانطور که تلفن های همراه از رایانه برای شناسایی رویدادها با نمایش تصاویر مهم استفاده می کنند. وقتی مغز الگوی شاخصی را تشخیص می دهد که آشنا به نظر می رسد، آن رویداد را “باز” می کند.
همچنین از دو آزمون حافظه مختلف که برای مطالعه این نظریه طراحی شده بودند استفاده شد. در مرحله اول، به شرکت کنندگان مجموعه ای از تصاویر نشان داده شد و از آنها پرسیده شد که آیا از صحنه فیلمی هستند که به تازگی تماشا کرده اند یا خیر. شرکت کنندگان در مطالعه بیشتر احتمال داشت تصاویری را که بلافاصله پس از یک قاب سخت یا نرم، یعنی زمانی که یک «عکس» یا «رویداد» جدید ایجاد شده بود، به خاطر بیاورند.
آزمایش دوم شامل نشان دادن یک جفت عکس گرفته شده از یک کلیپ فیلمی بود که به تازگی تماشا کرده بودند. سپس از شرکت کنندگان پرسیده شد که کدام یک از این دو تصویر ابتدا ظاهر شد. این اکتشافات بینش جدیدی در مورد نحوه ایجاد، ذخیره و دسترسی مغز انسان به حافظه ارائه می دهد. از آنجایی که بخش‌بندی رویداد فرآیندی است که می‌تواند بر افراد مبتلا به مشکلات حافظه تأثیر بگذارد، از این شناخت‌ها می‌توان برای توسعه درمان‌های جدید استفاده کرد.
در آینده، دکتر روتیشاوزر و تیمش قصد دارند دو راه ممکن برای توسعه درمانی مرتبط با این یافته ها را بررسی کنند. اول، نورون‌هایی که از ماده شیمیایی دوپامین استفاده می‌کنند، که بیشتر به خاطر نقششان در مکانیسم‌های پاداش شناخته می‌شود، می‌توانند توسط سلول‌های مرزی و رویدادهایی فعال شوند که اهداف بالقوه را برای کمک به تقویت شکل‌گیری حافظه نشان می‌دهند. دوم، ریتم درونی طبیعی مغز که به ریتم تتا معروف است، با یادگیری و حافظه مرتبط است. اگر سلول رویداد به موقع بر روی آن ریتم عمل کند، شرکت کنندگان احتمالا ترتیب نمایش تصاویر را به خاطر می آورند. از آنجا که تحریک عمیق مغز می تواند بر ریتم تتا تأثیر بگذارد، این ممکن است راه دیگری برای درمان بیماران مبتلا به مشکلات حافظه خاص باشد.
منبع: scitechdaily
ترجمه: مصطفی جرفی فرارو
