2013 m. Gruodžio 5 d., Ketvirtadienis. Pensilvanijos universiteto (JAV) ir Freiburgo universiteto (Austrijoje) neuromokslininkų komanda išsiaiškino, kaip smegenų ląstelės, koduojančios erdvinę informaciją, sudaro „geografines etiketes“ konkretiems prisiminimams ir yra suaktyvinkite prieš pat prisimindami tuos prisiminimus.
Jo darbas, atliktas naudojant vaizdo žaidimą, kuriame žmonės naršo virtualų miestą, norėdami pristatyti objektus tam tikrose vietose, ir paskelbtas žurnale „Science“, parodo, kaip erdvinė informacija įtraukiama į atmintį ir kodėl reikia atsiminti patirtį Galite greitai atsiminti kitus įvykius, kurie įvyko toje pačioje vietoje.
"Šie rezultatai yra pirmieji tiesioginiai neuroniniai įrodymai, kad žmogaus atminties sistema ženklina prisiminimus informacija apie tai, kur ir kada jie buvo suformuoti, ir kad prisiminimo veiksmas apima tų etikečių atkūrimą", - aiškina Michaelas Kahana, profesorius. Psichologija Penno menų ir mokslų mokykloje.
Kahana ir jos kolegos ilgai tyrė epilepsija sergančius pacientus, kuriems gydymo metu smegenyse yra implantuoti elektrodai. Elektrodai tiesiogiai fiksuoja visų smegenų elektrinį aktyvumą, o pacientai eksperimentuose dalyvauja iš savo lovos ligoninėje.
Kaip ir ankstesniuose „Kahana“ grupės atliktuose erdvinės atminties bandymuose, šiame tyrime buvo žaidžiamas paprastas vaizdo žaidimas, kurio dalyviai turėjo pristatyti į parduotuves virtualiame mieste. Pirmiausia, žaidėjai galėjo laisvai tyrinėti miestą ir žinoti parduotuvių vietas, o žaidimui prasidėjus, jie gaudavo instrukcijas tik kitoje stotelėje be informacijos apie tai, ką pristatė.
Atvykęs į savo vietą, žaidėjui buvo atskleista informacija apie paimtą daiktą ir jam buvo duoti kitos stotelės duomenys. Po 13 pristatymų ekranas ištuštėjo, o dalyvių buvo paprašyta atsiminti ir įvardyti daiktus, kuriuos jie paėmė pagal savo mintis, kuri leido autoriams susieti neuronų aktyvaciją, susijusią su mokymu. erdvinės atminties (parduotuvių vietos) ir epizodinių atsiminimų atkūrimas: elementų sąrašas.
"Vienas iš iššūkių tiriant atmintį natūralioje aplinkoje yra tas, kad mes negalime sukurti realios patirties, kai eksperimentatorius palaiko kontrolę ir gali išmatuoti visus dalyko tai, ką daro ir mato, aspektai. Virtuali realybė išsprendžia tą problemą - "Kahana pažymi. Jei šie pacientai žaidžia kartu su mumis, mes galime įrašyti visus jų atliekamus žaidimus ir išmatuoti neuronų reakcijas kosminės navigacijos metu ir vėliau į žodinę atmintį."
Paprašę dalyvių atsiminti daiktus, kuriuos jie pristatė aplankytose parduotuvėse, tyrėjai galėjo patikrinti, ar jų erdvinės atminties sistema buvo suaktyvinta, net kai jie pasiekia epizodinius prisiminimus. Su erdvine atmintimi susijusių neuronų žemėlapis leido atlikti šį palyginimą.
„Navigacijos metu hipokampo ir šalia esantys neuronai dažnai gali parodyti virtualią paciento vietą mieste, panašiai kaip smegenų GPS įrenginį“, - pavyzdį pateikė Kahana. „Šios vadinamosios vietos ląstelės yra bene ryškiausias neurono, koduojančio abstrakčią pažinimo reprezentaciją, pavyzdys“, - pridūrė jis.
Naudojant smegenų įrašus, gautus dalyviams naršant po miestą, mokslininkai galėjo sudaryti neuroninį žemėlapį, kuris atitiko miesto išdėstymą. Norėdami išvengti painiavos apie epizodinius daiktų, pristatytų su parduotuvės vietos atmintimi, atsiminimus, tyrėjai neįtraukė kelionių, kurios vyko tiesiai į tą parduotuvę arba iš jos, kai jos buvo patalpintos nervų žemėlapyje.
Turėdami šiuos žemėlapius, autoriai galėjo peržengti kiekvieno dalyvio erdvinės atminties nuorodas, naudodamiesi epizodiniais prisiminimais apie pristatytus straipsnius ir pamatę, kad neuronai, susieti su tam tikru žemėlapio regionu, buvo suaktyvinti prieš pat dalyvio vardu pavadinkite prekę, kurią jie pristatė į tos srities parduotuvę.
Anot Kahana, nors neįmanoma atskirti, ar šie erdviniai prisiminimai iš tikrųjų padeda dalyviams pasiekti jų epizodinius prisiminimus, ar vos jiems atvykus palei promenadą, matoma, kad šios ląstelių aktyvacijos vietos vaidina svarbų vaidmenį atminties atkūrimo procesai.
Tyrimų pradžioje tiek neuromokslų, tiek žmogaus bei gyvūnų pažinimo srityje buvo pasiūlyta, kad hipokampas atlieka dvi skirtingas funkcijas: kartografo vaidmuo, vietos informacijos sekimas erdvinėje atmintyje ir tarnautojo vaidmuo., epizodinės atminties įvykių fiksavimas. Šis eksperimentas yra dar vienas įrodymas, kad šie vaidmenys yra susipynę.
„Mūsų išvados, kad spontaniškas atminties prisiminimas suaktyvina jos neuroninę geografinę etiketę, rodo, kad hipokampo erdvinės ir epizodinės atminties funkcijos yra glaudžiai susijusios ir gali atspindėti bendrą funkcinę architektūrą“, - daro išvadą Kahana.
Šaltinis:
Žymės:
Žodynas Regeneracija Išsiregistruoti
Jo darbas, atliktas naudojant vaizdo žaidimą, kuriame žmonės naršo virtualų miestą, norėdami pristatyti objektus tam tikrose vietose, ir paskelbtas žurnale „Science“, parodo, kaip erdvinė informacija įtraukiama į atmintį ir kodėl reikia atsiminti patirtį Galite greitai atsiminti kitus įvykius, kurie įvyko toje pačioje vietoje.
"Šie rezultatai yra pirmieji tiesioginiai neuroniniai įrodymai, kad žmogaus atminties sistema ženklina prisiminimus informacija apie tai, kur ir kada jie buvo suformuoti, ir kad prisiminimo veiksmas apima tų etikečių atkūrimą", - aiškina Michaelas Kahana, profesorius. Psichologija Penno menų ir mokslų mokykloje.
Kahana ir jos kolegos ilgai tyrė epilepsija sergančius pacientus, kuriems gydymo metu smegenyse yra implantuoti elektrodai. Elektrodai tiesiogiai fiksuoja visų smegenų elektrinį aktyvumą, o pacientai eksperimentuose dalyvauja iš savo lovos ligoninėje.
Kaip ir ankstesniuose „Kahana“ grupės atliktuose erdvinės atminties bandymuose, šiame tyrime buvo žaidžiamas paprastas vaizdo žaidimas, kurio dalyviai turėjo pristatyti į parduotuves virtualiame mieste. Pirmiausia, žaidėjai galėjo laisvai tyrinėti miestą ir žinoti parduotuvių vietas, o žaidimui prasidėjus, jie gaudavo instrukcijas tik kitoje stotelėje be informacijos apie tai, ką pristatė.
Atvykęs į savo vietą, žaidėjui buvo atskleista informacija apie paimtą daiktą ir jam buvo duoti kitos stotelės duomenys. Po 13 pristatymų ekranas ištuštėjo, o dalyvių buvo paprašyta atsiminti ir įvardyti daiktus, kuriuos jie paėmė pagal savo mintis, kuri leido autoriams susieti neuronų aktyvaciją, susijusią su mokymu. erdvinės atminties (parduotuvių vietos) ir epizodinių atsiminimų atkūrimas: elementų sąrašas.
"Vienas iš iššūkių tiriant atmintį natūralioje aplinkoje yra tas, kad mes negalime sukurti realios patirties, kai eksperimentatorius palaiko kontrolę ir gali išmatuoti visus dalyko tai, ką daro ir mato, aspektai. Virtuali realybė išsprendžia tą problemą - "Kahana pažymi. Jei šie pacientai žaidžia kartu su mumis, mes galime įrašyti visus jų atliekamus žaidimus ir išmatuoti neuronų reakcijas kosminės navigacijos metu ir vėliau į žodinę atmintį."
Paprašę dalyvių atsiminti daiktus, kuriuos jie pristatė aplankytose parduotuvėse, tyrėjai galėjo patikrinti, ar jų erdvinės atminties sistema buvo suaktyvinta, net kai jie pasiekia epizodinius prisiminimus. Su erdvine atmintimi susijusių neuronų žemėlapis leido atlikti šį palyginimą.
„Navigacijos metu hipokampo ir šalia esantys neuronai dažnai gali parodyti virtualią paciento vietą mieste, panašiai kaip smegenų GPS įrenginį“, - pavyzdį pateikė Kahana. „Šios vadinamosios vietos ląstelės yra bene ryškiausias neurono, koduojančio abstrakčią pažinimo reprezentaciją, pavyzdys“, - pridūrė jis.
Naudojant smegenų įrašus, gautus dalyviams naršant po miestą, mokslininkai galėjo sudaryti neuroninį žemėlapį, kuris atitiko miesto išdėstymą. Norėdami išvengti painiavos apie epizodinius daiktų, pristatytų su parduotuvės vietos atmintimi, atsiminimus, tyrėjai neįtraukė kelionių, kurios vyko tiesiai į tą parduotuvę arba iš jos, kai jos buvo patalpintos nervų žemėlapyje.
Turėdami šiuos žemėlapius, autoriai galėjo peržengti kiekvieno dalyvio erdvinės atminties nuorodas, naudodamiesi epizodiniais prisiminimais apie pristatytus straipsnius ir pamatę, kad neuronai, susieti su tam tikru žemėlapio regionu, buvo suaktyvinti prieš pat dalyvio vardu pavadinkite prekę, kurią jie pristatė į tos srities parduotuvę.
Anot Kahana, nors neįmanoma atskirti, ar šie erdviniai prisiminimai iš tikrųjų padeda dalyviams pasiekti jų epizodinius prisiminimus, ar vos jiems atvykus palei promenadą, matoma, kad šios ląstelių aktyvacijos vietos vaidina svarbų vaidmenį atminties atkūrimo procesai.
Tyrimų pradžioje tiek neuromokslų, tiek žmogaus bei gyvūnų pažinimo srityje buvo pasiūlyta, kad hipokampas atlieka dvi skirtingas funkcijas: kartografo vaidmuo, vietos informacijos sekimas erdvinėje atmintyje ir tarnautojo vaidmuo., epizodinės atminties įvykių fiksavimas. Šis eksperimentas yra dar vienas įrodymas, kad šie vaidmenys yra susipynę.
„Mūsų išvados, kad spontaniškas atminties prisiminimas suaktyvina jos neuroninę geografinę etiketę, rodo, kad hipokampo erdvinės ir epizodinės atminties funkcijos yra glaudžiai susijusios ir gali atspindėti bendrą funkcinę architektūrą“, - daro išvadą Kahana.
Šaltinis:
