Čtvrtek, 5. prosince 2013. - Tým neurovědců z University of Pennsylvania ve Spojených státech amerických a University of Freiburg v Rakousku objevil, jak mozkové buňky, které kódují prostorové informace, vytvářejí „geografické štítky“ pro konkrétní vzpomínky a jsou aktivujte bezprostředně před zapamatováním těchto vzpomínek.
Jeho práce, prováděná pomocí videohry, ve které lidé navigují virtuální město, aby dodávali objekty na konkrétních místech a zveřejňovala v časopise „Science“, ukazuje, jak jsou prostorové informace začleněny do paměti a proč si pamatují zážitek. Můžete rychle připomenout další události, které se odehrály na stejném místě.
„Tyto výsledky poskytují první přímý neurální důkaz o myšlence, že systém lidské paměti označuje paměti informacemi o tom, kde a kdy byly vytvořeny, a že akt zapamatování zahrnuje obnovení těchto štítků, “ vysvětluje Michael Kahana, profesor Psychologie na Penn School of Arts and Sciences.
Kahana a její kolegové provedli dlouhodobé vyšetřování u pacientů s epilepsií, u nichž byly v rámci jejich léčby implantovány elektrody do jejich mozku. Elektrody přímo zachycují elektrickou aktivitu celého mozku, zatímco pacienti se účastní experimentů ze svých postelí v nemocnici.
Stejně jako u předchozích testů prostorové paměti, které provedla skupina Kahana, i tato studie zahrnovala hraní jednoduché videohry, ve které účastníci museli dodávat do obchodů ve virtuálním městě. Nejprve byli hráči schopni volně prozkoumat město a znát umístění obchodů, a když hra začala, dostávali pouze pokyny na jejich další zastávce bez informací o tom, co dodávali.
Poté, co dorazil na místo určení, byl hráči odhalen údaj o položce, kterou vzali, a dostali údaje o další zastávce. Po 13 zásilkách obrazovka zmizela a účastníci byli požádáni, aby si vzpomněli a pojmenovali položky, které vzali, v pořadí, v jakém přišli na mysl, což autorům umožnilo korelovat neuronální aktivaci spojenou s výcvikem prostorové paměti (umístění obchodu) a obnova epizodických vzpomínek: seznam položek.
„Jednou z výzev při studiu paměti v přírodních prostředích je to, že nemůžeme vytvořit realistický zážitek, kdy experimentátor udržuje kontrolu a může měřit všechny aspekty toho, co účastník dělá a vidí. Virtuální realita tento problém řeší - „Kahana upozorňuje. Když si tito pacienti s námi budou hrát, umožní nám zaznamenat všechny akce, které ve hře dělají, a měřit reakce neuronů během vesmírné navigace a později ve verbální paměti.“
Výzvy účastníkům, aby si vzpomněli na předměty, které dodali v navštívených obchodech, dokázali vědci otestovat, zda byl aktivován jejich systém prostorové paměti, i když mají přístup k epizodickým vzpomínkám. Mapa neuronů spojená s prostorovou pamětí toto srovnání umožnila.
„Během navigace mohou neurony v hippocampu a sousedních neuronech často představovat virtuální polohu pacienta ve městě, něco jako mozkové GPS zařízení, “ použila Kahana jako příklad. "Tyto takzvané místo buněk jsou možná nejvýraznějším příkladem neuronu, který kóduje abstraktní kognitivní reprezentaci, " dodal.
Použití mozkových záznamů vytvořených během procházení městem umožnilo vědcům vyvinout neuronovou mapu, která odpovídala rozložení města. Aby nedocházelo k záměně epizodických vzpomínek na předměty dodávané s prostorovou pamětí umístění obchodu, vědci vyloučili výlety, které šly přímo do nebo z tohoto obchodu, když byly umístěny na neurální mapu.
S těmito mapami v ruce mohli autoři překročit odkazy na prostorovou paměť každého účastníka tím, že získali přístup k jejich epizodickým vzpomínkám na dodané články a viděli, že neurony spojené s určitou oblastí mapy byly aktivovány bezprostředně před mít účastníka název položky, kterou dodal do obchodu v této oblasti.
Podle Kahany, i když není možné rozlišit, zda tyto prostorové vzpomínky skutečně pomáhají účastníkům získat přístup k jejich epizodickým vzpomínkám nebo jakmile dorazí po promenádě, je vidět, že tato místa aktivace buněk hrají roli v procesy obnovy paměti.
Na začátku výzkumu v neurovědách, jak v lidském, tak v poznání zvířat, bylo naznačeno, že hippocampus má dvě odlišné funkce: roli kartografa, sledování informací o poloze v prostorové paměti a roli úředníka, nahrávání událostí pro epizodickou paměť. Tento experiment je dalším důkazem toho, že tyto role jsou vzájemně propojeny.
"Naše zjištění, že spontánní vzpomínka na paměť aktivuje její neurální geografické označení, naznačuje, že funkce prostorové a epizodické paměti hippocampu jsou úzce spjaty a mohou odrážet společnou funkční architekturu, " uzavírá Kahana.
Zdroj:
Tagy:
Odlišný Překontrolovat Zprávy
Jeho práce, prováděná pomocí videohry, ve které lidé navigují virtuální město, aby dodávali objekty na konkrétních místech a zveřejňovala v časopise „Science“, ukazuje, jak jsou prostorové informace začleněny do paměti a proč si pamatují zážitek. Můžete rychle připomenout další události, které se odehrály na stejném místě.
„Tyto výsledky poskytují první přímý neurální důkaz o myšlence, že systém lidské paměti označuje paměti informacemi o tom, kde a kdy byly vytvořeny, a že akt zapamatování zahrnuje obnovení těchto štítků, “ vysvětluje Michael Kahana, profesor Psychologie na Penn School of Arts and Sciences.
Kahana a její kolegové provedli dlouhodobé vyšetřování u pacientů s epilepsií, u nichž byly v rámci jejich léčby implantovány elektrody do jejich mozku. Elektrody přímo zachycují elektrickou aktivitu celého mozku, zatímco pacienti se účastní experimentů ze svých postelí v nemocnici.
Stejně jako u předchozích testů prostorové paměti, které provedla skupina Kahana, i tato studie zahrnovala hraní jednoduché videohry, ve které účastníci museli dodávat do obchodů ve virtuálním městě. Nejprve byli hráči schopni volně prozkoumat město a znát umístění obchodů, a když hra začala, dostávali pouze pokyny na jejich další zastávce bez informací o tom, co dodávali.
Poté, co dorazil na místo určení, byl hráči odhalen údaj o položce, kterou vzali, a dostali údaje o další zastávce. Po 13 zásilkách obrazovka zmizela a účastníci byli požádáni, aby si vzpomněli a pojmenovali položky, které vzali, v pořadí, v jakém přišli na mysl, což autorům umožnilo korelovat neuronální aktivaci spojenou s výcvikem prostorové paměti (umístění obchodu) a obnova epizodických vzpomínek: seznam položek.
„Jednou z výzev při studiu paměti v přírodních prostředích je to, že nemůžeme vytvořit realistický zážitek, kdy experimentátor udržuje kontrolu a může měřit všechny aspekty toho, co účastník dělá a vidí. Virtuální realita tento problém řeší - „Kahana upozorňuje. Když si tito pacienti s námi budou hrát, umožní nám zaznamenat všechny akce, které ve hře dělají, a měřit reakce neuronů během vesmírné navigace a později ve verbální paměti.“
Výzvy účastníkům, aby si vzpomněli na předměty, které dodali v navštívených obchodech, dokázali vědci otestovat, zda byl aktivován jejich systém prostorové paměti, i když mají přístup k epizodickým vzpomínkám. Mapa neuronů spojená s prostorovou pamětí toto srovnání umožnila.
„Během navigace mohou neurony v hippocampu a sousedních neuronech často představovat virtuální polohu pacienta ve městě, něco jako mozkové GPS zařízení, “ použila Kahana jako příklad. "Tyto takzvané místo buněk jsou možná nejvýraznějším příkladem neuronu, který kóduje abstraktní kognitivní reprezentaci, " dodal.
Použití mozkových záznamů vytvořených během procházení městem umožnilo vědcům vyvinout neuronovou mapu, která odpovídala rozložení města. Aby nedocházelo k záměně epizodických vzpomínek na předměty dodávané s prostorovou pamětí umístění obchodu, vědci vyloučili výlety, které šly přímo do nebo z tohoto obchodu, když byly umístěny na neurální mapu.
S těmito mapami v ruce mohli autoři překročit odkazy na prostorovou paměť každého účastníka tím, že získali přístup k jejich epizodickým vzpomínkám na dodané články a viděli, že neurony spojené s určitou oblastí mapy byly aktivovány bezprostředně před mít účastníka název položky, kterou dodal do obchodu v této oblasti.
Podle Kahany, i když není možné rozlišit, zda tyto prostorové vzpomínky skutečně pomáhají účastníkům získat přístup k jejich epizodickým vzpomínkám nebo jakmile dorazí po promenádě, je vidět, že tato místa aktivace buněk hrají roli v procesy obnovy paměti.
Na začátku výzkumu v neurovědách, jak v lidském, tak v poznání zvířat, bylo naznačeno, že hippocampus má dvě odlišné funkce: roli kartografa, sledování informací o poloze v prostorové paměti a roli úředníka, nahrávání událostí pro epizodickou paměť. Tento experiment je dalším důkazem toho, že tyto role jsou vzájemně propojeny.
"Naše zjištění, že spontánní vzpomínka na paměť aktivuje její neurální geografické označení, naznačuje, že funkce prostorové a epizodické paměti hippocampu jsou úzce spjaty a mohou odrážet společnou funkční architekturu, " uzavírá Kahana.
Zdroj:
