A régi emlékek felidézésének idegtudománya

Goa Novi/
Source: Goa Novi/

Neurotudósok felfedezték, hogy amikor valaki felidéz egy régi emléket, az agyban azonnal újra aktiválódik az egész esemény reprezentációja, amely gyakran tartalmazza az embereket, a helyszínt, az illatokat, a zenét és más apróságokat. A régi emlékek felidézése filmszerű lehet. Az emlékek gyakran úgy jelennek meg az elménkben, mint egy régi Super 8-as házi film vagy egy régi technicolor film, és ez az új kutatás megmagyarázza, hogy miért.

a cikk a hirdetés után folytatódik

A University College London (UCL) új tanulmányában az idegtudósok felfedezték, hogy amikor valaki megpróbál visszaemlékezni egy múltbéli esemény – például egy közelmúltbeli születésnapi parti – egyetlen részletére, akkor az agyban újra aktiválódik az egész jelenet teljes reprezentációja, mintha egy kirakós játék darabjai állnának össze, hogy élénk visszaemlékezést hozzanak létre.

A 2015 júliusában megjelent “Evidence for Holistic Episodic Recollection via Hippocampal Pattern Completion” című tanulmány a Nature Communications című folyóiratban jelent meg. Ez a kutatás az első, amely bizonyítékot szolgáltat az emberi hippokampuszban zajló mintakiegészítési folyamatra, ahogyan az a korábbi életesemények és régi emlékek felidézésének mindennapi tapasztalatával kapcsolatos.

Az új tanulmányban a kutatóknak sikerült megmutatniuk, hogy a hippokampusz hogyan köti össze egy esemény különböző elemeit egy egységes és holisztikus emlékké. Az emlékfelidézés során az agy úgy idéz fel egy régi emléket, hogy a különböző összetevőket egy olyan mintán keresztül rakja össze, amely a múltbeli dolgok összefüggő emlékét alkotja.

a cikk a hirdetés után folytatódik

Hogyan kódolódnak az emlékek a visszakereséshez?

Az új kutatásból kiderül, hogy az emberek az életeseményekre egyedi szálak segítségével emlékeznek, amelyek egy asszociációkból álló faliszőnyeggé kapcsolódnak össze. A neuronális kódolási folyamat során a különböző elemkomponensek különböző neokortikális régiókat aktiválnak.

A régi emlékek előhívásakor a neokortikális aktivitás az emléket létrehozó összes különálló elemhez kapcsolódó területeken jelentkezik. Az, hogy valaki mennyire képes élénken visszaemlékezni egy múltbeli emlékre, közvetlenül korrelál a hippokampusz aktivitásának szintjével.

 Dr. Aidan Horner, engedéllyel
A pirossal bekarikázott hippokampusz aktivitás, amely az eseményemlékek kialakításakor látható az fMRI-ben.
Forrás: Dr. Aidan Horner, felhasználás engedéllyel

A sajtóközleményben a vezető szerző, Dr. Aidan Horner, a UCL Institute of Cognitive Neuroscience munkatársa kifejtette: “Amikor felidézünk egy korábbi életeseményt, képesek vagyunk újra belemerülni az élménybe. Emlékszünk a szobára, ahol voltunk, a zenére, ami szólt, a személyre, akivel beszélgettünk, és arra, hogy mit mondott. Amikor először éljük át az eseményt, mindezek a különböző aspektusok az agy különböző régióiban reprezentálódnak, mégis képesek vagyunk később mindezekre emlékezni. A hippokampusz az, amely kritikus szerepet játszik ebben a folyamatban, összekapcsolja ezeket a különböző aspektusokat, hogy az egész eseményt vissza tudjuk idézni.”

A kutatók kimutatták, hogy az esemény különböző aspektusai között kialakult asszociációk lehetővé teszik, hogy egy aspektus egy olyan emlékhullámot hozzon vissza, amely magában foglalja a többi aspektust is. Ezt a folyamatot “mintakiegészítésnek” nevezik.”

A kutatók az fMRI segítségével azonosították, hogy egy régi emlék felidézésének különböző aspektusai hogyan tükröződnek az agy különböző, az emlék összetevőit tároló régióinak aktivitásában. Amikor egy korábbi esemény egy aspektusára kérdeznek rá, a hippokampusz aktivitása kiváltja ezen agyi régiók mindegyikének aktiválódását, ez a reaktiválódás megfelel egy régi emlék felidézésének. A tanulmány vezető szerzője, Neil Burgess így magyarázta a kutatást:

a cikk a hirdetés után folytatódik

Ez a munka alátámasztja az emlékezet lehetséges működésének régóta fennálló számítási modelljét, amelyben a hippokampusz lehetővé teszi a különböző típusú információk összekapcsolását, hogy azokat összefüggő eseményként tudjuk elképzelni, amikor emlékezni akarunk a történtekre. Ez alapvető betekintést nyújt abba a képességünkbe, hogy visszaemlékezzünk a történtekre, és segíthet megérteni, hogyan romolhat el ez a folyamat olyan állapotokban, mint az Alzheimer-kór vagy a poszttraumás stresszbetegség (PTSD).

Véletlenül látta Barack Obamát a konyhában egy kalapáccsal?

A kísérletben 26 önkéntes vett részt, akiket arra kértek, hogy képzeljék el és jegyezzenek meg egy sor “eseményt”, amelyekben különböző helyszínek, híres emberek és véletlenszerű tárgyak szerepeltek. A tesztalanyokat arra kérték, hogy egyetlen jelszó alapján emlékezzenek az esemény részleteire. Az egyik kísérleti “esemény” például egy olyan forgatókönyv volt, amelyben Barack Obama elnök egy konyhában volt egy kalapáccsal.

Az önkénteseket ezután arra kérték, hogy emlékezzenek a részletekre egyetlen jelszó alapján, például: “Hol volt Obama?” vagy “Ki volt a konyhában?” vagy “Milyen tárgy volt Obamánál?”. Miközben arra kérték az önkénteseket, hogy idézzék fel az események különböző aspektusait, fMRI-vizsgálatokon vizsgálták meg agyi aktivitásukat.

Az eredmények azt mutatták, hogy az agy különböző részei fokozott aktivitást mutattak az egyes események egyes aspektusainak kódolásakor, és hogy később a hippokampusz biztosítja a kritikus kapcsolatokat ezek között, hogy teljes, felidézhető emléket alkossanak.

a cikk a hirdetés után folytatódik

Az Obama példát használva az aktivitás az agy egyik részében megnőtt, amikor az önkéntesek Obamára gondoltak, egy másikban, amikor a konyhára, és egy harmadikban, amikor a kalapácsra. A vizsgálat kimutatta, hogy amikor megkérdezték, hogy “hol volt Obama?”, az aktivitás szintén megnőtt az Obamának és a konyhának megfelelő régiókban.

 University of Leicester, engedéllyel felhasználva
A Clint Eastwood és a pisai ferde torony együttes látványa azonnal új emléket kódol, amely később a részek egészeként idézhető fel.
Forrás:

Igazán érdekes, hogy ez a tanulmány tükrözi a Leicesteri Egyetem és a UCLA kutatóinak tegnap közzétett eredményeit, akik arról számoltak be, hogy a hippokampusz egyes neuronjai új emlékeket hoztak létre, amikor egy hírességet egy ikonikus nevezetességgel közös képre photoshoppoltak. Clint Eastwood fotója a pisai ferde torony előtt jól illusztrálja ezt a jelenséget.

Ha szeretnél többet olvasni erről a tanulmányról, nézd meg a Psychology Today blogbejegyzésemet: “Az új emlékek kialakulásának idegtudománya”.

Véletlenül a UCL csapata is egy híresség és egy híres helyszín példáját használja, Marilyn Monroe és New York City asszociációját említve példaként arra, hogyan házasodik két elem egyetlen emlékké.

Az életeseményekről szóló összetett emlékek felidézését tartják az epizodikus emlékezet jellemzőjének. A memóriakódolás feldúsult aspektusai miatt egy korábbi életeseményre való visszatekintés olyan érzés lehet, mintha újra átélnénk az élményt. Ez a fajta visszaemlékezés megnyugtató módon nosztalgikus lehet, vagy megrázó, ha a régi emlék a PTSD-hez kapcsolódik.

Következtetés: A Hippocampus összekapcsolja a pontokat a régi emlékek felidézéséhez

Agyunk képes a régi emlékek felidézésére azáltal, hogy összeilleszti a különböző elemeket, hogy egy élénk emléket hozzon létre a múltról. A hippokampusz összekapcsolja a különböző neokortikális régiókat, és egy holisztikus és összefüggő “esemény engramm”-ba vagy neurális hálózatba foglalja őket, amely egy adott életeseményt, emléket képvisel a múltunkból.