Ajurakud sünkroonitakse sündmuste järjekorra jälgimisega

Uued uuringud näitavad, et aju neuronid toimivad koordineeritult, et mäletada sündmusi nende esinemise järjekorras.

New Yorgi ülikooli teadlased selgitavad, et aju koostöö sarnaneb sümfooniaga. Teadlaste arvates pakuvad leiud uusi teadmisi selle kohta, kuidas me teavet meenutame ja osutame teguritele, mis võivad teatud tüüpi mälestusi häirida.

"Tulemused parandavad meie arusaamist sellest, kuidas aju jälgib, mis juhtus ja millal see juhtus, võrreldes teiste sündmustega," ütles dr Lila Davachi, New Yorgi ülikooli psühholoogia osakonna ja närviteaduste keskuse dotsent ning uuringu vanem autor .

"Oleme juba mõnda aega teadnud, et neuronid suurendavad mälu kodeerimisel oma aktiivsust. Meie uuring näitab, et nende omavahelises tulistamises on rütm, sarnaselt erinevate instrumentidega sümfooniaorkestris. "

Uuringu esimene autor oli psühholoogia osakonna doktorikandidaat Andrew Heusser koos kaastöötajatega, sealhulgas psühholoogia osakonna ja neuroteaduste keskuse professor dr David Poeppel ja doktorikandidaat Youssef Ezzyat. uuringud.

Uuring, mis ilmub ajakirjasLooduse neuroteadus, püüdis kindlaks teha pikaajalise hüpoteesi kehtivust selle kohta, kuidas mälestuste järjekord on kodeeritud.

“Teeta-gamma-faasi kodeerimise” mudel, mille 1995. aastal pakkusid välja neuroteadlased dr. John Lisman ja Marco Idiart kinnitavad, et kui meie aju loob konkreetse sündmuse jaoks mälu, siis meie neuronid võnkuvad kooskõlastatult, rakud tulistavad kõrgetel (gamma) sagedustel.

Mitme sündmuse järjestuse kodeerimiseks põlevad iga sündmust esindavad rakud järjestuses, mida koordineerib madalama (teeta) sagedusega aju rütm.

Selle katsetamiseks lasid teadlased uuringus osalejatel arvutiekraanil vaadata korraga kuut objekti (nt liblikas, kõrvaklapid jne).

Katse käigus uurisid teadlased katsealuste närviaktiivsust magnetoentsefalograafia (MEG) abil, mis fikseerib aju tekitatud väikeste magnetväljade mõõtmised.

Hiljem palusid nad katsealustel meelde tuletada vaadatud objektide järjekorda.

Oma analüüsis uurisid teadlased subjektide neuronaalset aktiivsust, kui nad esemeid esmakordselt vaatasid, ja seejärel sobitasid selle tagasikutsumise tulemustega.

Nende andmed näitasid märkimisväärseid erinevusi närvilise aktiivsuse mustrites, kui objektide järjekord oli õigesti kodeeritud, võrreldes siis, kui see polnud.

Täpsemalt, kui objektide järjestus oli õigesti kodeeritud, korraldati iga objektiga seotud gammategevus ajaliselt aeglasema teeta-võnkumise järgi nii, et ühe objekti gammategevus eelnes teise objekti ja nii edasi.

Seevastu, kui katsealused meenutasid objektide esitamise järjekorda valesti, oli gammaaktiivsus sama kõrge - kuid mingit märgatavat mustrit ei olnud.

"Kui konkreetsed võnked on üksteisega samamoodi, mäletame järjekorda," ütles Davachi. "Aga kui neid pole, siis me ei tee seda."

Allikas: New Yorgi ülikool / EurekAlert