Sel Otak Diselaraskan untuk Menjejaki Urutan Peristiwa

Penyelidikan baru menunjukkan bahawa neuron otak berfungsi secara terkoordinasi untuk mengingat peristiwa mengikut urutan kejadiannya.

Para saintis Universiti New York menjelaskan bahawa kolaborasi otak serupa dengan simfoni. Para penyelidik percaya penemuan itu memberikan pandangan baru tentang bagaimana kita mengingat maklumat dan menunjukkan faktor-faktor yang boleh mengganggu jenis kenangan tertentu.

"Penemuan ini meningkatkan pemahaman kita tentang bagaimana otak memantau apa yang berlaku dan kapan ia berlaku berbanding dengan kejadian lain," kata Dr. Lila Davachi, profesor di Jabatan Psikologi dan Pusat Sains Neural Universiti New York dan pengarang kanan kajian itu .

"Kami telah mengetahui selama beberapa waktu bahawa neuron meningkatkan aktiviti mereka ketika kita mengekod kenangan. Apa yang ditunjukkan oleh kajian kami adalah ada irama bagaimana mereka saling berhubungan antara satu sama lain, seperti instrumen yang berbeza dalam orkestra simfoni. "

Penulis pertama kajian ini adalah Andrew Heusser, calon doktor di Jabatan Psikologi dengan rakan-rakannya termasuk Dr. David Poeppel, seorang profesor di Jabatan Psikologi dan Pusat Sains Neural, dan Youssef Ezzyat, juga calon doktor pada masa itu. penyelidikan.

Penyelidikan yang muncul dalam jurnalNeurosains Alam, berusaha untuk menentukan kesahihan hipotesis lama mengenai bagaimana susunan kenangan dikodkan.

Model “theta-gamma phase coding”, yang diusulkan pada tahun 1995 oleh ahli sains saraf Drs. John Lisman dan Marco Idiart, menyatakan bahawa ketika otak kita membuat ingatan untuk peristiwa tertentu, neuron kita berayun secara terkoordinasi, dengan sel-sel menembakkan pada frekuensi tinggi (gamma).

Untuk menyandikan urutan beberapa peristiwa, sel yang mewakili setiap peristiwa menyala mengikut urutan yang diselaraskan oleh irama otak frekuensi (theta) yang lebih rendah.

Untuk menguji ini, para saintis meminta peserta kajian melihat serangkaian enam objek (mis., Rama-rama, fon kepala, dll.), Satu demi satu, di layar komputer.

Semasa eksperimen, para penyelidik memeriksa aktiviti saraf subjek menggunakan magnetoencephalography (MEG), yang menangkap pengukuran medan magnet kecil yang dihasilkan oleh otak.

Kemudian, mereka meminta subjek mengingat susunan objek yang mereka lihat.

Dalam analisis mereka, para penyelidik meneliti aktiviti neuron subjek ketika mereka pertama kali melihat objek, kemudian memadankannya dengan hasil ujian ingat.

Data mereka menunjukkan perbezaan yang ketara dalam corak aktiviti saraf ketika urutan objek dikodekan dengan betul dibandingkan dengan ketika tidak.

Secara khusus, ketika urutan objek dikodekan dengan betul, aktiviti gamma yang terkait dengan setiap objek diatur secara sementara di sepanjang ayunan theta yang lebih lambat sehingga aktiviti gamma untuk objek satu mendahului untuk objek dua dan seterusnya.

Sebaliknya, ketika subjek salah mengingat urutan penyampaian objek, aktiviti gamma sama tinggi - tetapi tidak ada corak yang dapat dilihat.

"Apabila ayunan tertentu berlaku satu sama lain, kita ingat pesanannya," kata Davachi. "Tetapi jika tidak, kami tidak."

Sumber: Universiti New York / EurekAlert