Ученые нашли первое доказательство того, как формируются воспоминания у человека
Исследователи Юго-Западного университета США определили характеристики более 100 нейронов, чувствительных к памяти, которые играют центральную роль в том, как мозг вспоминает воспоминания, что может в один прекрасный день принести пользу людям, страдающим от травматических повреждений мозга, болезни Альцгеймера и шизофрении.
Брэдли Лега, доктор медицинских наук, доцент кафедры неврологической хирургии, неврологии и психиатрии, говорит, что его результаты, опубликованные в журнале NeuroImage, могут указать на новые методы глубокой стимуляции мозга для лечения других заболеваний и травм мозга.
Это проливает важный свет на вопрос: "Откуда вы знаете, что помните что-то из прошлого, а не испытываете что-то новое, что пытаетесь вспомнить?" - сказал доктор Лега, сотрудник Института мозга Питера О'Доннелла-младшего.
Самым важным открытием стало то, что при воспоминаниях стрельба происходит в разное время по сравнению с другими видами деятельности мозга. Это небольшое различие во времени, называемое "смещением фазы", ранее не было зарегистрировано у людей. Вместе эти результаты объясняют, как мозг может "заново переживать" событие, но при этом отслеживать, является ли это воспоминание чем-то новым или ранее закодированным.
"На сегодняшний день это самые четкие доказательства того, как работает человеческий мозг в плане запоминания старых воспоминаний и формирования новых", - сказал доктор Лега.
Его исследование выявило 103 чувствительных к памяти нейрона в гиппокампе и энторинальной коре мозга, которые увеличивают свою активность при успешном кодировании памяти. Такая же активность возвращалась, когда пациенты пытались вспомнить те же самые воспоминания, особенно очень подробные.
Такая активность в гиппокампе может иметь отношение к шизофрении, поскольку дисфункция гиппокампа лежит в основе неспособности шизофреников расшифровать воспоминания и галлюцинации или бред. Нейроны, идентифицированные доктором Лега, являются важной частью головоломки, объясняющей, почему это происходит, говорит Кэрол Тамминга, доктор медицинских наук, профессор и председатель кафедры психиатрии и национальный эксперт по шизофрении.
Галлюцинации и бред у людей с психотическим заболеванием - это реальные воспоминания, которые обрабатываются через нейронные системы памяти, как "нормальные" воспоминания, даже если они испорчены. Было бы важно понять, как использовать этот механизм "смещения фазы" для изменения этих испорченных воспоминаний", - сказал доктор Тамминга.
Возможность узнать больше о человеческой памяти появилась благодаря операциям, в ходе которых электроды, имплантированные в мозг пациентов с эпилепсией для картирования припадков, можно было также использовать для выявления нейронов, участвующих в памяти. В этом исследовании 27 пациентов с эпилепсией, которым были имплантированы электроды в Юго-Западном университете и в одной из больниц Пенсильвании, участвовали в заданиях на запоминание, чтобы получить данные для исследования мозга.
Анализ данных не окончательно доказывает, но добавляет новое доверие к важной модели памяти под названием "Раздельные фазы при кодировании и извлечении" (SPEAR), которую ученые разработали на основе исследований грызунов.
"Она никогда не была закреплена. Одно дело - иметь модель; другое дело - предъявить доказательства того, что именно это происходит у людей", - сказал доктор Лега.
Модель SPEAR, которая предсказывает "смещение фаз", о котором говорится в исследовании, была разработана для объяснения того, как мозг может отслеживать новый и старый опыт при восстановлении памяти. Ранее единственные доказательства в поддержку SPEAR были получены на моделях грызунов.
