Làm thế nào kết nối não hình thành ký ức

Sống lại và chia sẻ quá khứ cá nhân của chúng ta là một phần của những gì làm cho chúng ta là con người. Nó tạo ra ý thức về con người chúng ta, cho phép chúng ta lập kế hoạch cho tương lai và giúp chúng ta hình thành các mối quan hệ. Nhưng tất cả chúng ta không nhớ quá khứ của mình theo cùng một cách. Trong thực tế, bản chất và chất lượng của bộ nhớ khác nhau đáng kể giữa mọi người.

Chẳng hạn, khi được yêu cầu nhớ một điều gì đó về một bữa tiệc, một người có thể mô tả sinh động lần sinh nhật thứ sáu của họ: cách những món quà được bày ra, hương vị ngọt ngào, ngọt ngào của bánh nhím và đi ngủ rất muộn. Một người khác có thể không nhớ lại chi tiết chính xác này, nhưng hãy nhớ rằng dì của họ đã coi thường những bữa tiệc và những chiếc bánh hình con nhím đồ sộ trong 80.

Vì vậy, ký ức cá nhân của chúng tôi chứa các loại thông tin khác nhau. Một số điều này rất cụ thể về thời điểm và nơi mọi thứ xảy ra - và cảm giác như thế nào. Bộ sưu tập kinh nghiệm cá nhân này được gọi là bộ nhớ episodic hồi giáo. Các bit khác là sự thật chung về thế giới, bản thân và những người chúng ta biết. Đây được gọi là bộ nhớ ngữ nghĩa của người Hồi giáo. Một câu hỏi lớn trong khoa học thần kinh là liệu hai loại bộ nhớ này có liên quan đến các phần khác nhau của não hay không.

Các cá nhân đã bị thiệt hại cho một khu vực được gọi là hải mã (liên quan đến trí nhớ, học tập và cảm xúc) đã được tìm thấy để ghi nhớ sự thật về cuộc sống của họ nhưng thiếu độ phân giải cao, chi tiết episodic. Mặt khác, bệnh nhân mắc chứng mất trí hiếm gặp, được gọi là mất trí nhớ ngữ nghĩa, có thể nhớ thông tin tình tiết, nhưng không phải là sự thật kết dính tất cả lại với nhau. Một cách hấp dẫn, những cá nhân này cho thấy sự thoái hóa sớm của một phần khác của não gọi là thùy thái dương trước (được cho là rất quan trọng đối với trí nhớ ngữ nghĩa).

Mạng so với các khu vực

Nhưng chúng ta có thể thấy một sự khác biệt tương tự trong bộ não khỏe mạnh? Theo phản ánh về quá khứ của chúng ta rất phức tạp, có vẻ như các vùng não khác nhau phải làm việc cùng nhau để đạt được nó. Và nghiên cứu sử dụng MRI chức năng đã cho thấy rằng ký ức cá nhân kích hoạt mạng lớn trong não.


đồ họa đăng ký nội tâm


Vì vậy, có vẻ như bộ nhớ không thể được đun sôi xuống một hoặc hai vùng não cụ thể. Chúng ta phải suy nghĩ rộng rãi hơn thế. Bộ não được tạo thành từ cả hai mô màu xám và trắng. Phần màu trắng, được gọi là chất trắng Trắng, có chứa các sợi cho phép thông tin di chuyển giữa các khu vực khác nhau của não. Vì vậy, những kết nối này có thể tự dự đoán làm thế nào Chúng tôi nhớ?

Trong nghiên cứu mới nhất của chúng tôi, được công bố trên tạp chí Cortex, chúng tôi đã khám phá câu hỏi này bằng cách sử dụng một kỹ thuật quét não được gọi là MRI khuếch tán. Phương pháp này sử dụng sự chuyển động của các phân tử nước để vạch ra con đường chất trắng của não.

Chúng tôi yêu cầu các tình nguyện viên ở độ tuổi đại học 27 nằm yên trong máy quét khi chúng tôi thu thập hình ảnh về bộ não của họ. Sử dụng những hình ảnh này, chúng tôi có thể xác định các con đường cụ thể và rút ra các biện pháp cấu trúc của chúng - cho biết thông tin có thể di chuyển hiệu quả giữa các khu vực được kết nối như thế nào.

Bên ngoài máy quét, mỗi tình nguyện viên được yêu cầu mô tả những ký ức từ quá khứ của họ để đáp lại những từ gợi ý, chẳng hạn như bên Party và hay kỳ nghỉ. Bằng cách đi qua và mã hóa một cách tỉ mỉ từng bộ nhớ, chúng ta có thể tìm ra cách thức episodic của ED và bộ nhớ ngữ nghĩa của mỗi người. Chẳng hạn, các tuyên bố không gian chính xác sẽ được tính vào điểm số episodic (Tháp Eiffel đứng ngay sau chúng tôi) và sự thật sẽ được tính vào điểm số ngữ nghĩa (Hồi Paris là thành phố yêu thích của chị tôi).

Chúng tôi thấy rằng số lượng chi tiết phong phú, tình tiết mà các tình nguyện viên nhớ được có liên quan đến sự kết nối của một con đường vật chất trắng hình vòm gọi là fornix, liên kết đến vùng hải mã. Vì vậy, fornix càng hiệu quả có thể chuyển thông tin từ vùng hải mã đến các vùng lân cận, bộ nhớ của một người nào đó càng nhiều.

Làm thế nào kết nối não hình thành ký ứcCon đường đến bộ nhớ cá nhân. Carl Hodgetts / Đại học Cardiff

Một con đường chất trắng khác - được đặt tên một cách hấp dẫn bó dọc dưới? – dự đoán mạnh mẽ về ngữ nghĩa của ký ức con người. Điều thú vị là bó chất trắng dài này là con đường chính từ phần thị giác của não đến thùy thái dương trước? – cùng một khu vực bị ảnh hưởng trong các trường hợp sa sút trí tuệ ngữ nghĩa.

Có dây cho bộ nhớ

Những phát hiện này cho thấy sự khác biệt trong cách chúng ta nhớ về quá khứ của chúng ta được phản ánh trong cách bộ não của chúng ta có dây. Trong lịch sử, khoa học thần kinh có có xu hướng xem các vùng não là singletons, làm việc một mình. Những kết quả này cho thấy sự thay thế: rằng các liên kết giữa các khu vực - và các mạng mà chúng hình thành - rất quan trọng đối với cách chúng ta suy nghĩ và hành xử.

Phát hiện của chúng tôi cũng hỗ trợ cho ý tưởng rằng có các hệ thống bộ nhớ riêng biệt trong bộ não. Một để sống lại thời gian và địa điểm và một cái khác để thu thập kiến ​​thức chung và sự kiện cá nhân.

Những phát hiện này có thể giúp những người có vấn đề về trí nhớ? Chưa, nhưng tìm ra cách bộ nhớ hoạt động ở những người khỏe mạnh cuối cùng có thể giúp chúng ta hiểu chính xác những gì sai trong não khi chúng ta mắc các bệnh như Alzheimer - và giúp chúng ta điều trị nó. Chẳng hạn, những người bị tổn thương mạng lưới episodic, như những người mắc bệnh Alzheimer sớm, có thể được hưởng lợi từ các chiến lược bộ nhớ ngữ nghĩa để bù đắp. Một nghiên cứu gần đây cho thấy những ký ức cuing với vật thể đã dẫn đến trí nhớ tập tốt hơn ở những người mắc bệnh Alzheimer.

ConversationCó rất nhiều điều chúng ta vẫn chưa biết về chất trắng của não. Một số tính chất có thể ảnh hưởng đến cách thông tin di chuyển dọc theo nó, chẳng hạn như mật độ của sợi. Trong tương lai, chúng ta có thể sử dụng kỹ thuật quét mới và mạnh mẽ để khám phá những phần của chất trắng thúc đẩy những hiệu ứng hấp dẫn này.

Giới thiệu về Tác giả

Carl J Hodgetts, Nghiên cứu viên về Khoa học thần kinh nhận thức, Cardiff University

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan:

at Thị trường InnerSelf và Amazon