Atmiņa, kas saistīta ar smadzeņu reģionu vienlaicīgu aktivizēšanu
Kalifornijas universitātes Deivisas un Teksasas Universitātes Veselības zinātnes centra zinātnieki Hjūstonā pētīja pacientus ar smadzenēs implantētiem elektrodiem.
"Iepriekšējais darbs ir koncentrējies uz vienu smadzeņu reģionu vienlaikus," teica Arne Ekstrom, Ph.D., docente UC Deivisa neirozinātņu centrā.
"Mūsu rezultāti rāda, ka atmiņas atsaukšana ietver vienlaicīgu darbību smadzeņu reģionos." Ekstroms ir žurnālā publicētā raksta vecākais autors Dabas neirozinātne.
Pētnieki pētīja pacientus, kuri tika ārstēti no smagas krampju lēkmes. Lai precīzi noteiktu šo pacientu krampju izcelsmi, ārsti ievieto elektrodus uz pacienta smadzenēm galvaskausa iekšpusē. Elektrodi uz vietas paliek vienu līdz divas nedēļas uzraudzībai.
Seši šādi pacienti brīvprātīgi piedalījās pētījumā, kamēr elektrodi bija uz vietas. Izmantojot klēpjdatoru, pacienti iemācījās orientēties maršrutā, izmantojot virtuālo ielu ainavu, uzņemot pasažierus un nogādājot viņus noteiktās vietās. Vēlāk viņiem tika lūgts atcerēties maršrutus.
Pareiza atmiņas atsaukšana bija saistīta ar palielinātu aktivitāti vairākos savienotos smadzeņu reģionos vienlaikus, sacīja Ekstrom, nevis aktivitāte vienā reģionā, kam seko otra.
Tomēr analīze patiešām parādīja, ka vidējā temporālā daiva ir svarīgs atmiņas tīkla centrs, kas apstiprina iepriekšējos pētījumus, viņš teica.
Interesanti, ka atmiņas par laiku un vietu bija saistītas ar dažādām smadzeņu darbības frekvencēm visā tīklā. Piemēram, atgādinot: "Kāds veikals atrodas blakus virtuļu veikalam?" iestatīja atšķirīgu darbības biežumu, nevis atgādināt “Kur es biju pulksten 11 no rīta?”
Izmantojot dažādas frekvences, varētu izskaidrot, kā smadzenes vienlaikus kodē un atsauc pagātnes notikumu elementus, piemēram, laiku un vietu, sacīja Ekstroms.
"Tāpat kā mobilie tālruņi un bezvadu ierīces strādā ar dažādām radiofrekvencēm, lai iegūtu dažādu informāciju, smadzenes rezonē dažādās frekvencēs, lai iegūtu telpisko un laika informāciju," viņš teica.
Pētnieki cer turpināt izpētīt, kā smadzenes kodē informāciju turpmākajā darbā.
Neirozinātnieki analizēja savus rezultātus ar grafu teoriju - jaunu tehniku, kas tiek izmantota tīklu izpētei, sākot no sociālo mediju savienojumiem līdz aviokompāniju grafikiem.
“Iepriekš mums nebija pietiekami daudz datu no dažādiem smadzeņu reģioniem, lai izmantotu grafu teoriju. Šī vairāku lasījumu kombinācija atmiņas iegūšanas laikā un grafu teorija ir unikāla, ”sacīja Ekstroms.
Elektrodu ievietošana galvaskausa iekšpusē nodrošina skaidrāku elektrisko signālu izšķirtspēju nekā ārējie elektrodi, padarot datus nenovērtējamus kognitīvo funkciju izpētei, saka pētnieki.
Eksperti uzskata, ka jaunie atklājumi sniedz svarīgu ieskatu parastajos mehānismos, kas saistīti ar atmiņas atsaukšanu. Turklāt iegūtās zināšanas nodrošinās pamatu atmiņas disfunkcijas izpētei nākotnē.
Avots: UC-Deiviss
