Нове дослідження виявило, що спогади мають «геотеги»
Вчені з Університету Пенсільванії та Університету Фрайбурга кажуть, що їхні роботи показують, як просторова інформація включається в спогади і чому запам'ятовування досвіду може швидко згадати інші події, що відбулися там же.
"Ці висновки дають перші прямі нервові докази ідеї того, що система пам'яті людини позначає спогади інформацією про те, де і коли вони були сформовані, і що акт відкликання передбачає відновлення цих міток", - сказав Майкл Кахана, доктор філософії. , професор психології в Школі мистецтв і наук Пенна.
Кахана та його колеги довгий час проводили дослідження з пацієнтами з епілепсією, яким в рамках лікування імплантували електроди в мозок. Електроди фіксують електричну активність у всьому мозку, тоді як пацієнти беруть участь в експериментах зі своїх лікарняних ліжок.
Для цього дослідження пацієнтам було запропоновано пограти у відеоігру на приліжковому комп’ютері, яка передбачала доставку в магазини у віртуальному місті.
Учасники вперше отримали час для вільного вивчення міста та вивчення місця розташування магазинів. Коли гра розпочалася, учасникам лише давали вказівки, де їх наступна зупинка, не повідомляючи, що вони доставляють. Після того, як вони досягли місця призначення, гра розкриє предмет, який був доставлений, а потім дасть учаснику наступну зупинку.
Після 13 доставки екран порожнім, і учасників попросили запам'ятати якомога більше товарів, які вони доставили.
На думку дослідників, це дозволило їм співвіднести нервову активацію, пов'язану з формуванням просторових спогадів - місць розташування магазинів, і відкликання епізодичних спогадів - предметів, які були доставлені.
“Проблема при вивченні пам’яті в натуралістичних умовах полягає в тому, що ми не можемо створити реалістичний досвід, коли експериментатор зберігає контроль над собою і може виміряти кожен аспект того, що учасник робить і бачить. Віртуальна реальність вирішує цю проблему », - сказала Кахана.
"Наявність цих пацієнтів у наших іграх дозволяє нам фіксувати кожну дію, яку вони роблять у грі, і вимірювати реакції нейронів як під час просторової навігації, так і пізніше під час словесного відкликання".
Прохання учасників згадати товари, які вони доставляли замість відвіданих магазинів, дозволило дослідникам перевірити, чи активуються їх системи просторової пам’яті, навіть коли здійснюється доступ до епізодичних спогадів. Картоподібна природа нейронів, пов'язана з просторовою пам'яттю, зробила це порівняння можливим, пояснили дослідники.
"Під час навігації нейрони в гіпокампі та сусідніх регіонах часто можуть представляти віртуальне місце розташування пацієнта в місті, щось на зразок мозку GPS-пристрою", - сказала Кахана. "Ці так звані" клітини місця "є чи не найяскравішим прикладом нейрона, який кодує абстрактне когнітивне уявлення".
Використовуючи записи мозку, створені під час пересування учасниками міста, дослідники змогли розробити нейронну карту, яка відповідала макету міста.
Коли учасники проходили повз певний магазин, дослідники співвідносили свою просторову пам’ять про це місце із зафіксованою схемою активації клітин місця. Щоб уникнути змішування епізодичних спогадів про предмети, що доставляються, з просторовою пам’яттю місця розташування магазину, дослідники виключили поїздки, які були безпосередньо до цього магазину або з нього, розміщуючи його на нейронній карті.
Маючи в руках карти активацій клітин місця, дослідники змогли перекреслити посилання на просторові спогади кожного учасника, коли вони отримували доступ до своїх епізодичних спогадів про доставлені предмети.
Вони виявили, що нейрони, пов'язані з певною областю карти, активувались безпосередньо перед тим, як учасник назвав предмет, який був доставлений до магазину в цьому регіоні.
"Це означає, що якби нам дали лише активацію клітини місця учасника, ми могли б з більшою точністю, ніж точність випадків, передбачити предмет, який він або вона згадує", - сказала Кахана.
"І хоча ми не можемо розрізнити, чи справді ці просторові спогади допомагають учасникам отримати доступ до своїх епізодичних спогадів чи просто приїжджають на прогулянку, ми бачимо, що це місце активація клітини відіграє певну роль у процесах пошуку пам'яті".
Раніше дослідження як у пізнанні людей, так і тварин припустили, що у гіпокампа є дві різні ролі: роль картографа, відстеження інформації про місцезнаходження для просторової пам'яті; і роль писаря, що записує події для епізодичної пам'яті, відзначають дослідники.
Їх експеримент дає додаткові докази того, що ці ролі переплітаються, кажуть вони.
"Наш висновок про те, що спонтанне згадування пам'яті активує нейронну геотегу, свідчить про те, що функції просторової та епізодичної пам'яті гіпокампу тісно пов'язані і можуть відображати загальну функціональну архітектуру", - сказала Кахана.
Дослідження було опубліковане в журналі Наука.
Джерело: Університет Пенсільванії
