Jak mózg decyduje, co zapamiętać

„Musi nastąpić jakieś sortowanie, aby pamiętać o tym, co ważne, i zapomnieć o reszcie” – powiedział Zugarro. „Nie zrozumieliśmy jeszcze, w jaki sposób konkretne wspomnienia są wybierane do przechowywania… a teraz mamy dobrą wskazówkę”.

W grudniu ubiegłego roku zespół badawczy kierowany przez Bendora z Uniwersytetu Londyńskiego opublikował podobne odkrycia w czasopiśmie Nature Communications, co poprzedziło odkrycia Yang i Buzsaki. Oni również odkryli, że uwalniane są zmarszczki ostrych fal Kiedy myszy nie spały i nie spały Wygląda na to, że badacze powiązali te doświadczenia z pamięcią. Jednak ich analiza opierała się na średniej z szeregu różnych eksperymentów – co było mniej precyzyjnym podejściem niż to, które odkryli Yang i Buzsaki.

Główną innowacją zespołu z NYU było wprowadzenie do analizy elementu czasu, który odróżnia od siebie podobne wspomnienia. Myszy poruszały się według tych samych schematów labiryntu, a mimo to badaczom udało się rozróżnić grupy badawcze na poziomie neuronalnym – jest to rozwiązanie, którego nie osiągnięto wcześniej.

Wzorce mózgowe wskazują na „coś bliższego wydarzeniu, a mniej przypominające wiedzę ogólną” – powiedział. Lauren Frank„Wydaje mi się, że to naprawdę interesujące odkrycie”. Tak stwierdził neurobiolog z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco, który nie był zaangażowany w badania.

„Pokazują, że mózg może tworzyć rodzaj kodu czasowego, aby rozróżnić różne wspomnienia, które pojawiają się w tym samym miejscu” – powiedział Freja Olafsdottirneurolog z Uniwersytetu Radboud, nie był zaangażowany w prace.

Shantanu JadhavNeurobiolog z Uniwersytetu Brandeis pochwalił badanie, mówiąc: „To dobry początek”. Ma jednak nadzieję na dalsze badanie obejmujące testy behawioralne. Udowodnienie, że zwierzę zapomniało lub zapamiętało pewne bloki doświadczalne, byłoby „prawdziwym dowodem na to, że jest to mechanizm znakujący”.

Jednak badanie pozostawia bez odpowiedzi palące pytanie: dlaczego jedno doświadczenie zostało wybrane zamiast drugiego? Nowa praca wskazuje, w jaki sposób mózg kategoryzuje określone doświadczenie, aby je zapamiętać. Jednak to badanie nie może nam powiedzieć, w jaki sposób mózg decyduje o tym, co warto zapamiętać.

Czasami rzeczy, które pamiętamy, wydają się przypadkowe lub nieistotne i z pewnością różnią się od tego, co byśmy wybrali, gdyby mieli możliwość wyboru. „Ma się wrażenie, że mózg ustala priorytety na podstawie „ważności”” – mówi Frank. „Ponieważ badania sugerują, że emocjonalne lub nowe doświadczenia są zwykle lepiej zapamiętywane, możliwe, że za to odpowiedzialne mogą być wewnętrzne wahania poziomu pobudzenia lub pobudzenia. – mówi Franek. Neuromodulatory Zasugerował, że substancje chemiczne, takie jak dopamina, adrenalina i inne substancje chemiczne wpływające na neurony, kończą doświadczenia wyboru.

Jadhav powtórzył ten sam pomysł, mówiąc: „Wewnętrzny stan organizmu może wpływać na doświadczenia w taki sposób, że są one kodowane i przechowywane efektywniej”. Dodał jednak, że nie wiadomo, co sprawia, że ​​jeden eksperyment jest bardziej podatny na przechowywanie niż inny. W przypadku badania Yanga i Buzsakiego nie jest jasne, dlaczego mysz zapamiętuje jedno doświadczenie lepiej niż inne.

Buzsaki pozostaje zaangażowany w badanie roli, jaką ostre skoki fal odgrywają w hipokampie, chociaż on i jego zespół są również zainteresowani potencjalnymi zastosowaniami, które mogą wyniknąć z tych obserwacji. Możliwe jest na przykład, że naukowcom udałoby się zakłócić fale w ramach leczenia takich schorzeń, jak zespół stresu pourazowego, w którym ludzie bardzo wyraźnie pamiętają pewne doświadczenia – powiedział. „Nisko wiszący owoc ma zatrzeć ostre fale i zapomnieć, przez co przeszedłeś”.

Ale na razie Buzsaki będzie nadal słuchać tych potężnych fal mózgowych, aby dowiedzieć się więcej o tym, dlaczego pamiętamy to, co robimy.

Oryginalna historia Przedrukowano za zgodą Magazyn QuantaJest to publikacja niezależna redakcyjnie Fundacja Simmonsa Jej misją jest zwiększanie zrozumienia nauki przez społeczeństwo poprzez uwzględnianie rozwoju badań i trendów w matematyce, naukach fizycznych i przyrodniczych.