Neurologové zjistili, že když si někdo vybaví starou vzpomínku, v mozku se okamžitě reaktivuje reprezentace celé události, která často zahrnuje osoby, místo, vůně, hudbu a další drobnosti. Vyvolávání starých vzpomínek může mít až filmový charakter. Často se zdá, že se vzpomínky přehrávají v mysli jako starý domácí film Super 8 nebo historický film Technicolor, a tento nový výzkum vysvětluje proč.
V nové studii z University College London (UCL) neurovědci zjistili, že když se někdo snaží vybavit si jednotlivý aspekt události ze své minulosti – například nedávnou oslavu narozenin – v mozku se znovu aktivuje kompletní zobrazení celé scény, jako když se kousky skládačky spojí dohromady a vytvoří živou vzpomínku.
Studie „Evidence for Holistic Episodic Recollection via Hippocampal Pattern Completion“ z července 2015 byla publikována v časopise Nature Communications. Tento výzkum jako první přináší důkazy o procesu dotváření vzorců v lidském hipokampu, který se týká každodenní zkušenosti se vzpomínáním na předchozí životní události a staré vzpomínky.
V nové studii se vědcům podařilo ukázat, jak hipokampus spojuje dohromady různorodé prvky z události, aby vytvořil jedinou a celistvou vzpomínku. Během vybavování vzpomínek si mozek vybavuje starou vzpomínku tak, že skládá dohromady různé složky prostřednictvím vzoru, který tvoří ucelenou vzpomínku na věci minulé.
Jak jsou vzpomínky zakódovány pro opětovné vyvolání?
Nový výzkum odhaluje, že lidé si pamatují životní události pomocí jednotlivých vláken, která jsou spojena do gobelínu asociací. Během procesu neuronálního kódování aktivují různé složky prvků odlišné neokortikální oblasti.
Při oživování staré vzpomínky dochází k neokortikální aktivitě v oblastech spojených se všemi jednotlivými prvky, které vzpomínku vytvářejí. Míra, do jaké si někdo dokáže živě vybavit minulou vzpomínku, přímo koreluje s úrovní hipokampální aktivity.
V tiskové zprávě vedoucí autor Dr. Aidan Horner z UCL Institute of Cognitive Neuroscience vysvětluje: „Když si vzpomínáme na předchozí životní událost, máme schopnost znovu se ponořit do zážitku. Pamatujeme si místnost, ve které jsme byli, hudbu, která hrála, osobu, se kterou jsme mluvili, a co říkala. Když událost prožíváme poprvé, jsou všechny tyto odlišné aspekty zastoupeny v různých oblastech mozku, přesto jsme schopni si je všechny vybavit i později. Pro tento proces je rozhodující hipokampus, který všechny tyto různé aspekty spojuje, aby bylo možné celou událost znovu vyvolat.“
Výzkumníci prokázali, že asociace vytvořené mezi různými aspekty události umožňují, aby jeden aspekt vyvolal vlnu vzpomínek, která zahrnuje i ostatní aspekty. Tento proces je znám jako „doplňování vzorců“.
Pomocí fMRI vědci zjistili, jak se různé aspekty vyvolání staré vzpomínky odrážejí v aktivitě v různých oblastech mozku, které uchovávají složky vzpomínky. Při dotazu na jeden aspekt předchozí události vyvolá aktivita v hipokampu aktivaci každé z těchto oblastí mozku, tato reaktivace odpovídá vybavování staré vzpomínky. Hlavní autor studie Neil Burgess tento výzkum vysvětlil slovy:
Tato práce podporuje dlouholetý výpočetní model toho, jak by mohla fungovat paměť, v němž hipokampus umožňuje spojit různé typy informací tak, aby si je bylo možné představit jako souvislou událost, když si chceme vzpomenout, co se stalo. Poskytuje zásadní vhled do naší schopnosti vybavit si, co se stalo, a může pomoci pochopit, jak se tento proces může pokazit u stavů, jako je Alzheimerova choroba nebo posttraumatická stresová porucha (PTSD).
Viděli jste náhodou Baracka Obamu v kuchyni s kladivem?
Experimentu se zúčastnilo 26 dobrovolníků, kteří byli požádáni, aby si představili a zapamatovali řadu „událostí“ zahrnujících různá místa, slavné osobnosti a náhodné předměty. Testované osoby měly za úkol zapamatovat si detaily události na základě jediného vodítka. Například jedna pokusná „událost“ zahrnovala scénář prezidenta Baracka Obamy v kuchyni s kladivem.
Dobrovolníci pak byli požádáni, aby si zapamatovali podrobnosti na základě jediného vodítka, například: „Kde byl Obama?“ nebo „Kdo byl v kuchyni?“ nebo „Jaký předmět měl Obama?“. Zatímco byli dobrovolníci žádáni, aby si vybavili různé aspekty událostí, podstoupili skenování fMRI, aby se změřila jejich mozková aktivita.
Výsledky ukázaly, že různé části mozku vykazovaly zvýšenou aktivitu při kódování jednotlivých aspektů každé události a že hipokampus později zajišťuje kritické vazby mezi nimi, aby se vytvořila kompletní vzpomínka, kterou si lze vybavit.
Na příkladu Obamy se aktivita zvýšila v jedné části mozku, když dobrovolníci mysleli na Obamu, v jiné, když mysleli na kuchyň, a v další, když mysleli na kladivo. Studie ukázala, že při otázce „kde byl Obama?“ se aktivita zvýšila i v oblastech odpovídajících Obamovi a kuchyni.
Zajímavé je, že tato studie odráží včera zveřejněná zjištění vědců z University of Leicester a UCLA, kteří uvedli, že nové vzpomínky se vytvářejí v jednotlivých neuronech v hipokampu, když je celebrita vyfotografována na snímku s ikonickou památkou. Tento jev ilustruje fotografie Clinta Eastwooda před šikmou věží v Pise.
Pokud si chcete o této studii přečíst více, podívejte se na můj příspěvek na blogu Psychology Today „The Neuroscience of Forming New Memories“.
Shodou okolností tým UCL také používá příklad celebrity a slavného místa, když uvádí asociaci Marilyn Monroe s New Yorkem jako příklad toho, jak se dva prvky spojují do jediné vzpomínky.
Vybavování komplexních vzpomínek na životní události je považováno za charakteristický znak epizodické paměti. Vzhledem k obohaceným aspektům kódování paměti může mít člověk při vzpomínce na předchozí životní událost pocit, že ji znovu prožívá. Tento typ vzpomínek může být útěšným způsobem nostalgický, nebo naopak trýznivý, pokud je stará vzpomínka spojena s posttraumatickou stresovou poruchou.
Závěr: Hipokampus spojuje body, aby si vybavil staré vzpomínky
Náš mozek je schopen vybavit si staré vzpomínky tak, že spojí dohromady všechny různé prvky a vytvoří živou vzpomínku na minulost. Hipokampus propojuje různé neokortikální oblasti a spojuje je do celistvého a soudržného „engramu události“ neboli neuronální sítě, která představuje konkrétní životní událost vzpomínky z vaší minulosti.