Nový výzkum zjistil, že vzpomínky jsou „označeny geografickými značkami“
Vědci z University of Pennsylvania a Freiburg University tvrdí, že jejich práce ukazuje, jak jsou prostorové informace začleněny do vzpomínek a proč si vzpomínka na zážitek může rychle vybavit další události, které se staly na stejném místě.
"Tato zjištění poskytují první přímý neurální důkaz pro myšlenku, že systém lidské paměti označuje paměti informacemi o tom, kde a kdy byly vytvořeny a že akt odvolání zahrnuje opětovné zavedení těchto značek," řekl Michael Kahana, Ph.D. , profesor psychologie na Pennově škole umění a věd.
Kahana a jeho kolegové již dlouho provádějí výzkum s pacienty s epilepsií, kteří mají v rámci léčby implantovány elektrody do mozku. Elektrody zachycují elektrickou aktivitu v mozku, zatímco pacienti se účastní experimentů ze svých nemocničních lůžek.
Pro tuto studii byli pacienti požádáni, aby si zahráli videohru na počítači u postele, který zahrnoval dodávky do obchodů ve virtuálním městě.
Účastníci měli poprvé čas svobodně prozkoumat město a naučit se umístění obchodů. Když hra začala, účastníci dostali pouze pokyny, kde je jejich další zastávka, aniž by jim bylo řečeno, co dodávají. Poté, co dorazili na místo určení, hra odhalila předmět, který byl doručen, a poté dal účastníkovi další zastávku.
Po 13 dodávkách obrazovka zhasla a účastníci byli požádáni, aby si pamatovali co nejvíce dodávaných položek.
Podle vědců jim to umožnilo korelovat nervovou aktivaci spojenou s tvorbou prostorových vzpomínek - umístění obchodů - a vyvolání epizodických vzpomínek - předměty, které byly dodány.
"Výzvou při studiu paměti v naturalistických podmínkách je to, že nemůžeme vytvořit realistický zážitek, kde si experimentátor zachová kontrolu a může měřit každý aspekt toho, co účastník dělá a vidí." Virtuální realita tento problém řeší, “řekla Kahana.
"To, že tito pacienti hrají naše hry, nám umožňuje zaznamenat každou akci, kterou ve hře podniknou, a měřit reakce neuronů jak při prostorové navigaci, tak později při verbálním vyvolání."
Požádání účastníků, aby si vzpomněli na předměty, které dodali, místo obchodů, které navštívili, umožnilo vědcům otestovat, zda se jejich systémy prostorové paměti aktivují, i když byly přístupné epizodické paměti. Mapová povaha neuronů spojených s prostorovou pamětí umožnila toto srovnání, vysvětlili vědci.
"Během navigace mohou neurony v hipokampu a sousedních oblastech často představovat virtuální polohu pacienta ve městě, něco jako mozkové GPS zařízení," řekla Kahana. "Tyto takzvané" místo buňky "jsou možná nejvýraznějším příkladem neuronu, který kóduje abstraktní kognitivní reprezentaci."
Pomocí mozkových záznamů generovaných během navigace účastníků městem byli vědci schopni vyvinout neurální mapu, která odpovídala rozložení města.
Když účastníci prošli konkrétním obchodem, vědci korelovali svou prostorovou paměť daného místa se zaznamenaným vzorcem aktivace buňky místa. Aby se zabránilo zaměňování epizodických vzpomínek na předměty dodávané s prostorovou pamětí polohy obchodu, vědci při umístění na neurální mapu vyloučili výlety, které byly přímo do nebo z tohoto obchodu.
S mapami aktivace buněčných buněk v místě mohli vědci vzájemně odkazovat na prostorové vzpomínky každého účastníka při přístupu k jejich epizodickým vzpomínkám na doručené předměty.
Zjistili, že neurony spojené s konkrétní oblastí mapy se aktivovaly bezprostředně před tím, než účastník pojmenoval položku, která byla doručena do obchodu v této oblasti.
"To znamená, že kdybychom dostali pouze aktivace buňky účastníka, mohli bychom předpovědět s lepší než náhodnou přesností položku, kterou si pamatoval," řekla Kahana.
"A i když nemůžeme rozlišit, zda tyto prostorové vzpomínky skutečně pomáhají účastníkům získat přístup k jejich epizodickým vzpomínkám, nebo se jen chystají projet, vidíme, že toto místo hraje v procesech načítání paměti roli aktivace buněk."
Dřívější výzkum v poznávání lidí i zvířat naznačil, že hipokamp má dvě odlišné role: roli kartografa, sledování informací o poloze pro prostorovou paměť; a role písaře, zaznamenávání událostí pro epizodickou paměť, poznamenávají vědci.
Jejich experiment poskytuje další důkazy o tom, že se tyto role prolínají.
"Naše zjištění, že spontánní vyvolání paměti aktivuje její neurální geotag, naznačuje, že funkce prostorové a epizodické paměti hipokampu jsou úzce spjaty a mohou odrážet běžnou funkční architekturu," uvedla Kahana.
Studie byla zveřejněna v časopise Věda.
Zdroj: University of Pennsylvania
