Uden tvivl er vores evne til at skabe og hente erindringer en grundlæggende del af den menneskelige oplevelse, men vi har stadig meget at lære om denne proces. For eksempel mangler forskere i dag en klar forståelse af, hvordan forskellige områder i hjernen interagerer for at danne og hente minder. Resultaterne af den seneste undersøgelse kaster imidlertid lys over dette fænomen, der viser, hvordan neural aktivitet forekommer i to separate områder af hjernen under genkaldelse af minder - hippocampus og neocortex. Værket blev offentliggjort i tidsskriftet PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
Hvordan hippocampus og neocortex hjælper med at hente minder
Hippocampus, en struktur beliggende dybt i hjernen, har længe været betragtet som hukommelsens centrum. Hippocampus hjælper med at "lime" fragmenter af minder ("hvor" og "hvornår"), så neuroner kan arbejde sammen. Dette benævnes ofte "neural synkronisering". Når neuronerne, der koder "hvor" informationen synkroniseres med neuronerne, der koder "når" informationen, forbindes disse detaljer gennem et fænomen, der er kendt som "hebbisk teori." Men hippocampus er simpelthen for lille til at gemme hvert eneste hukommelsesstykke. Dette førte forskere til teorien om, at hippocampus udnytter neocortex - området i hjernen, der behandler komplekse sensoriske detaljer som lyd og vision - for at hjælpe med at udfylde detaljerne i minder.
Neocortex 'arbejde er imidlertid det nøjagtige modsatte af hippocampus arbejde - neocortex sikrer, at neuroner ikke fungerer sammen. Forskere kalder dette "neural desynchronization." Forestil dig at bede 100 mennesker om at sige deres navne på samme tid. Naturligvis vil synkroniseringen af deres svar gøre genkendelsen af hvert enkelt navn umuligt. Men hvis hver person desynkroniserer deres svar (det vil sige, at folk skiftes med at udtale deres navne), vil du sandsynligvis indsamle meget mere information fra dem. Det samme gælder for neurokortikale neuroner - hvis de er synkroniserede, kæmper de for at formidle budskabet, men hvis de desynkroniseres, overføres informationen let.
At forstå, hvordan hjernen danner og henter erindringer, kan hjælpe med at bekæmpe sygdomme som demens og Alzheimers.
Forskernes arbejde har vist, at hippocampus og neocortex fungerer sammen, når det kommer til minder og hentning. Hippocampus synkroniserer sin aktivitet med neocortex for at lime hukommelsesstykker sammen, og neocortex hjælper senere med at udtrække dem. I mellemtiden synkroniserer neocortex sin aktivitet for at hjælpe med at behandle oplysninger om begivenheden og hente minder senere.
Salgsfremmende video:
Hvordan er katte og cykler relateret?
Under undersøgelsen testede forskere 12 patienter med epilepsi i alderen 24 til 53 år. Alle forsøgspersoner havde elektroder placeret direkte i hjernevævet - hippocampus og neocortex - som en del af behandlingen mod epilepsi. Under eksperimentet studerede patienter sammenhænge mellem forskellige stimuli (som ord, lyde og videoer) og huskede dem derefter. Så videnskabsmænd fandt, at neurale aktivitet i neocortex under træning desynkroniseres, og efter ca. 150 millisekunder synkroniseres neural aktivitet i hippocampus. Tilsyneladende behandles information om sensoriske detaljer ved stimuli først af neocortex og overføres derefter til hippocampus for vedhæftning. Forskerne fandt, at hippocampus og neocortex interagerer tæt i dannelsen og genoprettelsen af minder.
Disse resultater understøtter en nyere teori, der antyder, at den desynkroniserede neocortex og den synkroniserede hippocampus skal interagere for, at en person kan danne og derefter hente hukommelser. At forstå, hvordan hippocampus og neocortex arbejder sammen for at danne og hente minder, kan være vigtigt for den videre udvikling af nye teknologier, der kan hjælpe med at forbedre hukommelsen hos mennesker, der lider af kognitive svækkelser, såsom demens, samt forbedre hukommelsespræstation generelt. …
Lyubov Sokovikova