Bagaimana Cara Menghubungkan Otak Sambungan

Menghidupkan dan berkongsi masa lalu peribadi kita adalah sebahagian daripada apa yang menjadikan kita manusia. Ia mewujudkan rasa siapa kita, membolehkan kita merancang masa depan dan membantu kita membentuk hubungan. Tetapi kita tidak semua ingat masa lalu kita dengan cara yang sama. Malah, sifat dan kualiti ingatan berbeza jauh antara orang.

Sebagai contoh, apabila diminta mengingati sesuatu tentang pesta, seseorang mungkin menerangkan dengan jelas hari jadi keenam mereka: bagaimana hadiah itu dibentangkan, rasa manis, cokelat kue hedgehog dan tidur sangat terlambat. Orang lain mungkin tidak ingat dengan terperinci yang tepat ini, tetapi ingat bahawa ibu saudara mereka memusuhi parti dan bahawa kek landak adalah besar dalam 80s.

Oleh itu, kenangan peribadi kami mengandungi pelbagai jenis maklumat. Sebahagian daripada ini sangat spesifik tentang masa dan di mana keadaan berlaku - dan apa yang dirasakan. Pengumpulan pengalaman peribadi ini dikenali sebagai "memori episod". Bit lain adalah fakta umum tentang dunia, diri kita dan orang yang kita kenal. Ini dipanggil "ingatan semantik". Satu soalan besar dalam neurosains adalah sama ada kedua jenis memori ini melibatkan bahagian-bahagian yang berbeza dari otak.

Individu yang mengalami kerosakan di kawasan yang dikenali sebagai hippocampus (terlibat dalam ingatan, pembelajaran dan emosi) telah didapati mengingati fakta tentang kehidupan mereka tetapi kekurangan resolusi tinggi, butiran episodik. Sebaliknya, pesakit dengan demensia yang jarang dikenali, dikenali sebagai demensia semantik, boleh mengingati maklumat episod, tetapi bukan fakta yang melekatkan semuanya. Yang menarik, orang-orang ini menunjukkan degenerasi awal bahagian lain otak yang disebut lobus temporal anterior (dianggap kritis untuk ingatan semantik).

Rangkaian berbanding kawasan

Tetapi bolehkah kita melihat perbezaan yang sama dalam otak yang sihat? Seperti yang merenungkan masa lalu kita adalah sangat kompleks, nampaknya kawasan-kawasan otak yang berbeza mesti bekerja bersama untuk mencapainya. Dan kajian menggunakan MRI berfungsi telah menunjukkan bahawa kenangan peribadi diaktifkan rangkaian besar di dalam otak.


grafik langganan dalaman


Jadi ternyata memori tidak boleh direbus ke satu atau dua kawasan otak tertentu. Kita perlu berfikir secara lebih meluas daripada itu. Otak itu sendiri terdiri daripada tisu kelabu dan putih. Bahagian putih, yang dikenali sebagai "benda putih", mengandungi serat yang membolehkan maklumat bergerak antara kawasan otak yang berlainan. Begitu juga hubungan mereka sendiri boleh diramal bagaimana kita ingat?

Dalam kajian terbaru kami, yang diterbitkan dalam jurnal Cortex, kami meneroka soalan ini dengan menggunakan teknik pengimbasan otak yang dikenali sebagai penyebaran MRI. Kaedah ini menggunakan pergerakan molekul air untuk memetakan laluan bahan putih otak.

Kami meminta para sukarelawan 27 yang berusia lanjut untuk berbaring dalam pengimbas ketika kami mengumpul imej otak mereka. Menggunakan imej ini, kita dapat mengenal pasti jalur tertentu dan menarik langkah struktur mereka - menunjukkan bagaimana maklumat cekap dapat bergerak di antara kawasan yang bersambung.

Di luar pengimbas, setiap sukarelawan diminta untuk menerangkan kenangan dari masa lalu sebagai tindak balas kepada kata-kata kiasan, seperti "parti" atau "hari libur". Dengan meneruskan dan mengasah setiap memori, dengan susah payah, kita dapat memahami bagaimana "episodik" dan "semantik" ingatan setiap orang. Sebagai contoh, kenyataan ruang yang tepat akan dikira ke arah skor episod ("Menara Eiffel berada di belakang kami"), dan fakta akan dikira ke arah skor semantik ("Paris adalah bandar kegemaran ku adik saya").

Kami mendapati bahawa jumlah terperinci yang kaya dan episod yang sukar dibaca oleh sukarelawan berkaitan dengan penyambungan jalur bahan putih berbentuk lengkung yang disebut fornix, yang menghubungkan ke hippocampus. Oleh itu, dengan lebih cekap, fornix dapat menyampaikan maklumat dari hippocampus ke kawasan sekitar, ingatan seseorang yang lebih episod.

Bagaimana Cara Menghubungkan Otak SambunganLaluan ke ingatan peribadi. Carl Hodgetts / Cardiff University

Laluan bahan putih yang berbeza - menamakan nama fasciculus longitudinal inferior? – sangat meramalkan bagaimana semantik ingatan orang. Menariknya, berkas panjang bahan putih ini adalah laluan utama dari bahagian visual otak ke lobus temporal anterior? – kawasan yang sama yang terjejas dalam kes demensia semantik.

Berwayar untuk ingatan

Penemuan ini mencadangkan bahawa perbezaan dalam bagaimana kita masing-masing ingat masa lalu kita dicerminkan dalam bagaimana otak kita berwayar. Secara sejarah, neurosains mempunyai cenderung melihat kawasan otak sebagai kaum tunggal, bekerja sendiri. Keputusan ini menunjukkan alternatif: hubungan antara rantau - dan rangkaian yang mereka bentuk - adalah kritikal untuk bagaimana kita berfikir dan bertindak.

Temuan kami juga menyokong idea bahawa terdapat "sistem" ingatan yang berasingan di dalam otak. Satu untuk mengembalikan masa dan tempat dan yang lain untuk menarik pengetahuan umum dan fakta peribadi.

Bolehkah penemuan ini membantu orang yang mempunyai masalah ingatan? Belum lagi, tetapi bagaimana kerja ingatan pada orang yang sihat akhirnya boleh membantu kita memahami apa yang berlaku di otak apabila kita mendapat penyakit seperti Alzheimer - dan membantu kita merawatnya. Sebagai contoh, orang yang merosakkan rangkaian "episodik", seperti mereka yang mengalami penyakit Alzheimer awal, mungkin mendapat manfaat daripada strategi ingatan semantik untuk mengimbangi. Satu kajian baru-baru ini mendapati bahawa cuing kenangan dengan objek fizikal membawa kepada kenangan episod yang lebih baik pada orang yang mempunyai Alzheimer.

PerbualanAda banyak yang kita masih tidak tahu mengenai perkara putih otak. Beberapa sifat boleh menjejaskan bagaimana maklumat bergerak sepanjang masa, seperti ketumpatan gentian. Pada masa hadapan, kita boleh menggunakannya teknik pengimbasan baru dan berkuasa untuk mendedahkan bahagian-bahagian bahan putih yang memacu kesan-kesan menarik ini.

Tentang Pengarang

Carl J Hodgetts, Fellow Penyelidik dalam Neuroscience Kognitif, Universiti Cardiff

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku berkaitan:

at InnerSelf Market dan Amazon