Az agyrégiók egyidejű aktiválásához kötött memória
A Davis-i Kaliforniai Egyetem és a Houstoni Texas Egyetem Egészségügyi Tudományos Központ tudósai agyukba beültetett elektródákkal rendelkező betegeket vizsgáltak.
"A korábbi munka az agy egy régiójára koncentrált egyszerre" - mondta Arne Ekstrom, Ph.D., az UC Davis Idegtudományi Központjának adjunktusa.
"Eredményeink azt mutatják, hogy a memória felidézése egyidejű tevékenységet jelent az agy régióiban." Ekstrom a folyóiratban megjelent cikk vezető szerzője Természet idegtudomány.
A kutatók súlyos görcsroham miatt kezelt betegeket vizsgáltak. Ezen betegeknél a rohamok eredetének pontos meghatározása érdekében az orvosok elektródákat helyeznek a páciens agyára a koponyán belül. Az elektródák egy-két hétig a helyükön maradnak a megfigyeléshez.
Hat ilyen beteg jelentkezett önként a vizsgálatba, amíg az elektródák a helyükön voltak. A betegek laptop számítógéppel megtanultak navigálni egy útvonalon egy virtuális utcaképen, felszedni az utasokat és meghatározott helyekre vinni őket. Később arra kérték őket, hogy emlékezetből idézzék fel az útvonalakat.
A helyes memória-visszahívás a több összekapcsolt agyi régióban egyszerre megnövekedett aktivitással járt, mondta Ekstrom, nem pedig az egyik régióban, majd a másikban folytatott aktivitás.
Az elemzés azonban azt mutatta, hogy a mediális temporális lebeny a memóriahálózat fontos központja, megerősítve a korábbi tanulmányokat - mondta.
Érdekes módon az idő és a hely emlékei az agy aktivitásának különböző frekvenciáival társultak a hálózaton keresztül. Például felidézve: „Milyen üzlet van a fánkbolt mellett?” más aktivitási gyakoriságot indított el, mint a „Hol voltam 11 órakor?” felidézése.
Különböző frekvenciák használatával meg lehetne magyarázni, hogy az agy hogyan kódolja és idézi fel a múlt eseményeinek elemeit, például az időt és a helyet egyszerre - mondta Ekstrom.
"Ahogy a mobiltelefonok és a vezeték nélküli eszközök különböző rádiófrekvenciákon működnek különböző információkért, az agy különböző frekvenciákon rezonál a térbeli és időbeli információkhoz" - mondta.
A kutatók azt remélik, hogy tovább vizsgálják, hogy az agy hogyan kódolja az információkat a jövőbeni munkában.
Az idegtudósok grafikonelmélettel elemezték eredményeiket, egy új technikát, amelyet a hálózatok tanulmányozására használnak, a közösségi média kapcsolattól kezdve a légitársaság menetrendjéig.
„Korábban nem volt elegendő adatunk különböző agyi régiókból a gráfelmélet használatához. A memória visszakeresése során végzett többszörös olvasás és a gráfelmélet kombinációja egyedülálló ”- mondta Ekstrom.
Az elektródák elhelyezése a koponyán belül az elektromos jelek tisztább felbontását biztosítja, mint a külső elektródák, ezáltal az adatok felbecsülhetetlenek a kognitív funkciók tanulmányozásához - állítják a kutatók.
Szakértők úgy vélik, hogy az új eredmények fontos betekintést nyújtanak a memória felidézésével kapcsolatos normális mechanizmusokba. Sőt, a megszerzett ismeretek keretet nyújtanak a jövőben a memóriazavarok tanulmányozásához.
Forrás: UC-Davis