Atmintis, susieta su vienu metu smegenų regionų aktyvavimu
Kalifornijos universiteto Daviso ir Teksaso universiteto sveikatos mokslų centro Hiustone mokslininkai tyrė pacientus, kurių smegenyse buvo implantuoti elektrodai.
"Ankstesnis darbas buvo sutelktas į vieną smegenų regioną vienu metu", - sakė UC Daviso neurologijos centro docentė, daktarė Arne Ekstrom.
„Mūsų rezultatai rodo, kad atminties atkūrimas apima vienalaikį aktyvumą smegenų regionuose.“ Ekstromas yra vyresnysis žurnale paskelbto straipsnio autorius Gamtos neuromokslas.
Mokslininkai tyrė pacientus, gydomus dėl sunkios traukulių būklės. Norėdami nustatyti šių pacientų priepuolių kilmę, gydytojai ant paciento smegenų kaukolės viduje uždeda elektrodus. Elektrodai stebėjimo metu lieka vietoje nuo vienos iki dviejų savaičių.
Šeši tokie pacientai savanoriškai dalyvavo tyrime, kol buvo elektrodai. Naudodamiesi nešiojamuoju kompiuteriu, pacientai išmoko naršyti maršrutą virtualiu gatvių vaizdu, pasiimdami keleivius ir nuveždami juos į konkrečias vietas. Vėliau jų buvo paprašyta prisiminti maršrutus iš atminties.
Teisingas atminties prisiminimas tuo pačiu metu buvo susijęs su padidėjusiu aktyvumu keliuose sujungtuose smegenų regionuose, sakė Ekstromas, o ne aktyvumas viename regione, po kurio seka kitas.
Tačiau analizė parodė, kad laikinasis laikinasis skiltis yra svarbus atminties tinklo centras, patvirtinantis ankstesnius tyrimus, sakė jis.
Įdomu tai, kad laiko ir vietos prisiminimai buvo susieti su skirtingais smegenų veiklos dažniais visame tinkle. Pavyzdžiui, prisimindamas: „Kokia parduotuvė yra šalia spurgų parduotuvės?“ nustatė kitokį veiklos dažnį, nei prisimindamas „Kur aš buvau 11 val.?“
Skirtingų dažnių naudojimas galėtų paaiškinti, kaip smegenys vienu metu koduoja ir primena praeities įvykių elementus, tokius kaip laikas ir vieta, sakė Ekstromas.
„Kaip mobilieji telefonai ir belaidžiai įrenginiai veikia skirtingais radijo dažniais, kad gautų skirtingą informaciją, smegenys rezonuoja skirtingais dažniais, kad gautų informaciją apie erdvę ir laiką“, - sakė jis.
Tyrėjai tikisi toliau ištirti, kaip smegenys koduoja informaciją ateityje.
Neuromokslininkai išanalizavo jų rezultatus naudodami grafų teoriją - naują metodiką, kuri naudojama tiriant tinklus, pradedant socialinių tinklų ryšiais ir baigiant oro linijų tvarkaraščiais.
„Anksčiau neturėjome pakankamai duomenų iš skirtingų smegenų regionų, kad galėtume naudoti grafikų teoriją. Šis atminties paieškos ir grafų teorijos kelių skaitymų derinys yra unikalus “, - sakė Ekstromas.
Elektrodų įdėjimas į kaukolės vidų suteikia aiškesnę elektrinių signalų skiriamąją gebą nei išoriniai elektrodai, todėl duomenys yra neįkainojami pažintinių funkcijų tyrimui, sako mokslininkai.
Ekspertai mano, kad naujos išvados suteikia svarbių įžvalgų apie įprastus mechanizmus, susijusius su atminties atsiminimu. Be to, įgytos žinios suteiks pagrindą ateityje tirti atminties disfunkciją.
Šaltinis: UC-Davis
