המוח משלב זיכרונות 22.07.2015

לפני כ-10 שנים גילו מדעני מוח תופעה מוזרה: נוירונים מסוימים במוח האנושי ירו רק בתגובה לתמונה מסוימת. מחקרים אלה בוצעו על חולים עם אפילפסיה, שהוזרקו להם אלקטרודות לקליפת המוח כדי לגלות איזה אזור אחראי למחלה. במקביל, ניתן היה לבצע ניסויים מדעיים (כמובן בהתנדבות).

כאשר הראו לאדם עם אלקטרודה בראשו תמונה של מפורסמת כלשהי, כמו השחקניות ג'ניפר אניסטון או ג'וליה רוברטס, או סצנה מסוימת מסרט מצויר, אז בתגובה אפשר היה לראות את הפעילות של תאי עצב מסוימים, ואת ה"ג'ניפר הנוירון "אניסטון" שתק בתמונה של ג'וליה רוברטס. תאי עצב כאלה היו ממוקמים באזור המוח שלוכד את ההיפוקמפוס, שכידוע, משמש כמרכז הזיכרון העיקרי שלנו.

ניסויים נוספים הראו שאכן ישנם תאים במוח שאחראים על זיהוי עצמים שונים, פנים אנושיות וכו'. לא זוהו אחד או שניים, אלא כאלף, אם לא יותר, לכל חפץ, אבל הם יכולים להגן על כל אחד מהם. חבר זה רחוק מכדי שמדעי המוח יוכלו להבחין בכולם בבת אחת.

יתר על כן, מה שחשוב, התאים האלה מבחינים בין תכונות חשובות לקטנות: למשל, הם מגיבים לאדם מפורסם בלי קשר למה שהסלבריטי לובשת ואיזו תסרוקת יש לה. עם זאת, במקרים מסוימים, כאשר חפץ מוכר הוצג לאדם בהקשר חדש, נוירונים כאלה היו שקטים.

יחד עם זאת, הזיכרונות שלנו לעולם אינם מורכבים מאובייקטים נפרדים. למשל, אנחנו יכולים להיזכר בחבר שלנו במצב שהוא בא לבקר אותנו, או כשפגשנו אותו ברחוב - ברור שיש כאן שני מקומות שונים, הרחוב והבית, שעבורם מוקצים הנוירונים שלהם. , והם חייבים איכשהו אז לקיים אינטראקציה עם התאים האחראים על התמונה של אדם. באופן כללי, אנו זוכרים שרשרות שלמות של אירועים בהם קורה משהו כל הזמן עם מגוון אובייקטים – מידע מסוג זה נקרא זיכרון אפיזודי.

יצחק פריד (אחד מאלה שגילו תאים כאלה) מאוניברסיטת קליפורניה, לוס אנג'לס ועמיתיו מאוניברסיטת לסטר ניסו לברר כיצד מתנהגים הנוירונים הספציפיים שתוארו לעיל עם זיכרון כזה. המתנדבים בניסויים שלהם שימשו שוב מטופלים אפילפטיים שהוחדרו להם אלקטרודות לקליפת המוח - הם הוצגו ממאה עד מאתיים תמונות שונות מאוד: ביניהן היו מקומות שהכי משתתפים בניסוי אהבו, ודיוקנאות של ידוענים, ומבנים ארכיטקטוניים מפורסמים, כמו המגדל הנטוי של פיזה, ואלמנטים אחרים של הנוף.

בכל אדם (והיו 14 כאלה) ניתן היה לתעד פעילות של 600 תאים, וביניהם ניתן היה להבחין בקבוצות מ-2 עד 28, שיחד הגיבו לתמונה אחת לפחות. לאחר מכן שונו התמונות כך שהדמות והרקע לא תאמו מבחינת פעילות עצבית, למשל, השחקן קלינט איסטווד שולב עם המגדל הנטוי של פיזה - בידיעה שהנוירונים האחראים על אדם מפורסם אינם מגיבים בשום צורה. הדרך למבנה אדריכלי מפורסם.

לאחר שהמשתתפים בניסוי הסתכלו על קולאז'ים כאלה, הם היו צריכים לעבור סדרה של מבחני זיכרון: למשל, הם היו צריכים להרכיב קולאז' שראו מתמונות נפרדות - כלומר להתאים תמונה של קלינט איסטווד לתמונה. של המגדל הנטוי של פיזה.

מטרת החוקרים הייתה להבין מה יקרה לנוירונים של תגובה ספציפית. במאמר בניירון הם כותבים כי לאחר הפעם הראשונה, התאים הבינו כי "החפץ שלהם" נמצא מולם, רק בתנאים חדשים, ואף הגיבו לגרסה החדשה והמעודכנת שלו בפעילות רבה יותר. "מהפעם הראשונה" פירושו שהספיק להציג את התמונה המשולבת פעם אחת כדי שנוירונים מיוחדים יזכרו את האובייקט שלהם ביחס לסביבה החדשה.

למעשה, אפשר היה לצפות שלמוח תהיה דרך להפוך אובייקטים בודדים לשרשרת רציפה של זיכרונות. הייחודיות של העבודה החדשה היא שהכותבים הצליחו להראות שינויים בעבודה של מערכת העצבים הגבוהה ברמה הנוירונלית - והעיקר כאן הוא שהופעת אסוציאציה חדשה, הצורך לשייך אובייקט מוכר לחדש. תנאים משפיעים על פעילותם של נוירונים בודדים.

מן הסתם, על ידי שילוב פעילותן של קבוצות שונות של נוירונים מיוחדים, שכל אחד אחראי על הדימוי שלו, מסוגל המוח לזכור אירוע ייחודי בחיינו, שלא קרה בעבר ושלא יחזור על עצמו בעתיד.