فرارو- محققان دو نوع سلول را در مغز ما شناسایی کرده اند که در سازماندهی خاطرات جداگانه بر اساس زمان وقوع آنها نقش دارند. این یافته درک ما را از نحوه شکل گیری خاطرات مغز انسان بهبود می بخشد و می تواند به ما در درمان اختلالات حافظه مانند بیماری آلزایمر کمک کند. نتایج این مطالعه که توسط مرکز تحقیقات مغز مؤسسه ملی سلامت حمایت می شود، در مجله منتشر شد. علوم اعصاب طبیعت منتشر شده.
به گزارش فرارو، این مطالعه به رهبری اولی روتیشاوزر، استاد جراحی مغز و اعصاب و علوم زیست پزشکی در مرکز پزشکی Cedars-Sinai در لس آنجلس، با یک سوال قانع کننده و ساده آغاز شد. مغز ما چگونه خاطرات را شکل می دهد و سازماندهی می کند؟ ما به عنوان یک تجربه مستمر زندگی می کنیم، اما بر اساس مطالعات رفتار انسان، معتقدیم که رویدادهای این زندگی را به عنوان لحظات فردی و منحصر به فرد ذخیره می کنیم. پس آغاز و پایان یک خاطره چیست؟ این نظریه «بخش‌بندی رویداد» نامیده می‌شود و ما اطلاعات کمی در مورد نحوه عملکرد این فرآیند در مغز انسان داریم.
جیم گوناد، مدیر برنامه در مؤسسه ملی اختلالات عصبی و سکته مغزی NIH BRAIN گفت: «این پیشرفت روشی را که محققان بر روی مغز انسان مطالعه می‌کنند تغییر می‌دهد. این تحقیق با ثبت مستقیم نورون‌هایی که افکار را تولید می‌کنند، رویکردی به علوم اعصاب انسانی ارائه می‌کند که قبلاً در پستانداران و جوندگان غیر انسانی استفاده می‌شد. برای مطالعه این موضوع، روتیشاوزر و همکارانش با 20 بیمار با تراشه کار کردند تا فعالیت مغز را در جمجمه آنها ثبت کنند. آنها به نحوه تأثیرگذاری بر فعالیت مغز بیماران هنگامی که کلیپ ها انواع مختلفی از «مرزهای شناختی» را نشان می دادند، پرداختند. انتقال‌هایی که تصور می‌شود باعث ایجاد تغییراتی در نحوه ذخیره‌سازی حافظه می‌شوند، آغاز و پایان «پرونده‌های» حافظه در مغز را نشان می‌دهند.
نوع اول که “حاشیه نرم” نامیده می شود، ویدئویی است که حاوی صحنه ای است که سپس به صحنه دیگری منتقل می شود که همان داستان را ادامه می دهد. به عنوان مثال، یک بازی بیسبال که زمین را نشان می دهد پرتاب می شود و وقتی توپ به توپ برخورد می کند، دوربین به سمت عکس بازیکنی که در حال بازی است می پرد. در مقابل، یک «مرز سخت» وجود دارد که به داستانی کاملاً متفاوت می‌پرد. به عنوان مثال، ضربه ای به توپ بلافاصله پس از پرش با یک تبلیغ را تصور کنید.
جی ژنگ، محقق فوق دکتری در بیمارستان کودکان بوستون و اولین نویسنده این مطالعه، تفاوت اصلی بین این دو را توضیح می دهد. آیا این یک صحنه جدید در همان داستان است یا ما در حال تماشای یک داستان کاملاً متفاوت هستیم؟ اینکه چقدر روایت از یک کلیپ به کلیپ دیگر تغییر می کند، نوع مرز شناختی را تعیین می کند. محققان فعالیت مغز شرکت‌کنندگان را در حین تماشای فیلم ثبت کردند و متوجه دو گروه مختلف از سلول‌ها شدند که با افزایش فعالیت خود در مرزهای مختلف واکنش نشان دادند. یک گروه، به نام سلول های مرزی، در پاسخ به مرزهای نرم یا سخت فعال تر شدند، اما گروه دوم، به نام سلول های رویداد، تنها به مرزهای سخت پاسخ دادند. این مشاهدات منجر به این نظریه می شود که ایجاد یک حافظه جدید زمانی اتفاق می افتد که اوج فعالیت سلول مرزی و رویدادی وجود دارد که تنها پس از یک “مرز سخت” رخ می دهد.
نحوه ذخیره و دسترسی به خاطرات در مغزتان شبیه به نحوه ذخیره تصاویر در تلفن یا رایانه است. اغلب، عکس ها به طور خودکار بر اساس زمان و مکان گرفته شده در رویداد گروه بندی می شوند و سپس به عنوان عکس رویداد اصلی به شما نشان داده می شوند. وقتی روی آن تصویر ضربه می زنید یا کلیک می کنید، می توانید آن رویداد خاص را مشاهده کنید. “یک پاسخ مرزی را می توان به عنوان ایجاد یک تصویر جدید در نظر گرفت.” روتیشاوزر وقتی حافظه ایجاد می شود، به نظر می رسد عکس های جدیدی به رویداد اضافه می شود. هنگامی که یک “مرز سخت اتفاق می افتد”، آن رویداد بسته می شود و یک “مرز جدید” آغاز می شود. از حاشیه های نرم می توان برای نمایش عکس های جدید گرفته شده در یک رویداد استفاده کرد.
محققان حافظه و چگونگی ارتباط این فرآیند با عملکرد سلول های مرزی و رویداد را بازیابی کردند. آنها فکر می کردند مغز از قله های مرزی به عنوان نشانگر برای فهرست کردن خاطرات گذشته استفاده می کند، دقیقاً مانند تلفن همراه که از رایانه برای شناسایی رویدادها با نمایش تصاویر کلیدی استفاده می کند. وقتی مغز یک الگوی نمایه شده را پیدا می کند که آشنا به نظر می رسد، آن رویداد را “باز” می کند.
همچنین از دو آزمون حافظه مختلف که برای مطالعه این نظریه طراحی شده بودند استفاده شد. در مرحله اول، به شرکت‌کنندگان مجموعه‌ای از عکس‌های ثابت نشان داده شد و از آنها پرسیده شد که آیا از صحنه‌ای در یک کلیپ فیلمی هستند که به تازگی تماشا کرده‌اند. شرکت کنندگان در مطالعه بیشتر احتمال داشت عکس هایی را که بلافاصله پس از یک حاشیه سخت یا نرم، یعنی زمانی که یک “عکس” یا “رویداد” جدید ایجاد شده بود، به خاطر بیاورند.
آزمایش دوم شامل نشان دادن یک جفت عکس گرفته شده از یک کلیپ فیلمی بود که به تازگی تماشا کرده بودند. سپس از شرکت کنندگان پرسیده شد که کدام یک از این دو تصویر ابتدا ظاهر شد. این یافته ها بینش جدیدی در مورد چگونگی ایجاد، ذخیره و دسترسی مغز انسان به خاطرات ارائه می دهد. از آنجایی که بخش‌بندی رویداد فرآیندی است که می‌تواند بر افراد مبتلا به اختلال حافظه تأثیر بگذارد، این بینش‌ها می‌توانند برای توسعه درمان‌های جدید مورد استفاده قرار گیرند.
در آینده، دکتر برنامه ریزی می کند. Rothishauser و تیم او دو راه ممکن برای توسعه درمان های مرتبط با این یافته ها را بررسی می کنند. اول، نورون‌هایی که از ماده شیمیایی دوپامین استفاده می‌کنند، که بیشتر به خاطر نقششان در مکانیسم‌های پاداش شناخته می‌شود، می‌توانند توسط سلول‌های مرزی و رویدادی فعال شوند، که یک هدف بالقوه برای کمک به تقویت شکل‌گیری حافظه را پیشنهاد می‌کند. دوم، یکی از ریتم‌های داخلی طبیعی مغز، که به ریتم‌های تتا معروف است، با یادگیری و حافظه مرتبط است. اگر سلول‌های رویداد به موقع به آن ریتم عمل می‌کردند، شرکت‌کنندگان احتمالاً ترتیب ارائه تصاویر را به خاطر می‌آوردند. از آنجا که تحریک عمیق مغز می تواند بر ریتم تتا تأثیر بگذارد، این ممکن است راه دیگری برای درمان بیماران مبتلا به اختلالات حافظه خاص باشد.
منبع: scitechdaily
ترجمه: مصطفی جرفی فرارو
