Pidage Meeles: Mälu Salvestamine Ja Taasesitamine Toimub Samade Rakkude Poolt

2023 Autor: Peter Bradberry | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-07-27 17:19

Uued uuringud näitavad, et samad neuronid säilitavad mälu moodustavaid vallandamismudeleid hilisemaks meenutamiseks.

Teadlased on avastanud, et samad närvirakud, mis on seotud mälestuste moodustamisega, on seotud ka nende taasesitamisega. Täna Science'i veebiväljaandes avaldatud leid annab uue ülevaate sellest, kuidas keerulised mälestused on paigutatud ühte neuronisse (närvirakk) ja kuidas mälu moodustamise ajal loodud närvipõletus või suhtlusmustrid säilivad mäletamise ajal.

Los Angelese California ülikooli (U. C. L. A.) teadlased näitasid 13 vabatahtlikku epilepsiaga patsienti, kelle ajusse olid implanteeritud terapeutilised elektroodid, - mitu viie- kuni 10-sekundilist klippi sellistest videotest nagu The Simpsons.

Teadlased leidsid, et väike proov, mis koosnes umbes 50 neuronist hipokampuses ja entorhinaalses ajukoores (aju mälukeskused), tulistas korduvate mustritega, mis erinesid iga klipi puhul.

"Tulemused olid üsna hämmastavad," ütleb vanema uuringu autor Itzhak Fried, U. C. L. A. Tervisesüsteemi epilepsiakirurgia programm. Sama neuron, mis aktiveerus konkreetse jupi esialgsel vaatamisel, vallandas ka tagasikutsumise ajal ja tegevus algas umbes sekund enne seda, kui patsient teatas klipi nägemisest.

See tähendab, ütleb Fried, et "see kodeerimise ajal, algsel vaatamisel selektiivselt aktiivne neuron ärkas ootamatult ellu. See mängis selle mälu sisuliselt uuesti välja."

VA San Diego meditsiinikeskuse ja California ülikooli (San Diego) neuroteadlane Larry Squire ütleb, et sellist protsessi on inimese ajus demonstreeritud esimest korda. Ta lisab, et see on ka esimene teade nn tasuta tagasikutsumisest, mis ulatub hipokampusesse, varem arvati, et see haldab ruumilist navigeerimist ja lihtsalt mälestusi salvestab, mitte neid ei mängi.

Vaba tagasikutsumine on see, kui aju loob ilma igasuguse välise stiimulita spontaanselt mustri ja selle kirjelduse kogetud minevikusündmusest. Seda nähtust ei saa loomadel uurida, sest nad ei saa teatada spontaansetest mälestustest. Eetilistel põhjustel saab inimestel vaba tagasikutsumist uurida ainult epilepsiaga patsientidel, kellel on elektroodide implantaadid juba terapeutilistel eesmärkidel. Seevastu nn äratundmise ajal suudab aju, kellele on antud muster pildilt (näiteks tuttav nägu), genereerida mustri kirjeldus (inimese nimi) funktsioonide hulgast, mille ta on varem kasutanud ladustatud.

Selle nädala teises teadustöös kirjeldatakse seotud roti uuringut. Rotte treeniti hüvede abil, et joosta vaheldumisi läbi kahe labürindi käe ja iga labürindi jooksu vahel rattal. Teadlased nägid samu neuroneid tekitavaid mustreid (fMRI-del) nii labürindi käe kui ka rattasõidu ajal. See viitab sellele, et rattas olles meenutasid rotid oma varasemat kätejooksu, et nad saaksid preemia saamiseks kindlasti järgmisel käigul teise käe vahetada.

"Me ennustaksime rattas püsiva sõidu ajal järjestuste lugemisest usaldusväärselt, millise suuna rott valib 10 kuni 20 sekundit enne tegelikult vaadeldud valikut," juhib uuringu autor György Buzsáki, Rutgersi ülikooli molekulaar- ja käitumishäirete keskuse neuroteadlane Newarkis, NJ, kirjutas e-kirjas.

Mõlemad uurimisrühmad oletavad, et inimesed ja rotid kasutavad mälu jaoks samu ajumehhanisme, kuid kasutavad neid mõnevõrra erinevalt. "Me soovitame, et hipokampuse mehhanismid, mis arenesid kõigepealt välja, et võimaldada" lihtsatel "loomadel kosmoses liikuda," kirjutas Buzsáki, "on samad kui mehhanismid, mis võimaldavad meil liikuda" kognitiivses ruumis ", st ühest mõtlesin järgmisele."