Исследование определяет пути между памятью и решениями

By Антон Макарук No comments

brain
Кредит: Pixabay/CC0 Public Domain

Новое исследование Cedars-Sinai выявило пути нейронов, которые помогают людям извлекать информацию из воспоминаний и использовать эту информацию для принятия решений — открытие, которое может помочь разработке будущих методов лечения расстройств памяти, которые сопровождают определенные состояния, такие как шизофрения и Болезнь Альцгеймера.

Исследование, проведенное Ули Рутисхаузером, доктором философии, профессором нейрохирургии, неврологии и биомедицинских наук и кафедрой Совета управляющих по нейронаукам в Cedars-Sinai, появляется 26 июня в журнале Science. Эта научная работа обеспечивает детальное понимание нейронных сетей, стоящих за сознательным запоминанием информации. Понимание этих сетей закладывает основу для ученых, работающих над болезнями и другими проблемами мозга, которые влияют на память.

«Это исследование проливает важный свет на то, как извлекаются воспоминания, чтобы позволить нам принимать решения на основе прошлого опыта», — сказал Рутисхаузер. «Наша долгосрочная цель состоит в том, чтобы дать возможность разработать новые методы лечения, которые борются с разрушительными последствиями нарушений памяти».

Когнитивная гибкость необходима для многих повседневных задач, которые мы выполняем, например, для запоминания места парковки автомобиля. Важнейшим аспектом этой гибкости является способность быстро менять то, что мы делаем, в зависимости от цели.

«То, что мы обнаружили, является ключевым аспектом нейронных сетей, которые задействуются, когда мы прилагаем все усилия, чтобы искать в нашей памяти часть информации, необходимой для принятия решения», — сказал Юрий Минха, доктор философии, доктор наук в области нейрохирургии и первый автор исследования.

В исследовании субъекты переключались между двумя задачами — задачей категоризации и задачей памяти. Для задачи категоризации им показали серию изображений, которые включали человеческие лица, лица обезьян, фрукты и автомобили, и после каждого изображения просили определить, относится ли оно к определенной визуальной категории, например, был ли это фрукт. Субъекты указали «да» или «нет» нажатием кнопки или перемещением глаз к выбранному ими варианту, который был записан с помощью устройства отслеживания глаз.

Для задачи памяти испытуемые просматривали серию изображений и спрашивали, было ли каждое изображение новым или знакомым. Опять же, они указали свои решения «да» или «нет» нажатием кнопки или движением глаз.

Исследователи контролировали активность отдельных нейронов в мозге испытуемых с помощью небольших электродов, которые были имплантированы со-исследователем Адамом Мамелаком, доктором нейрохирургии, для лечения эпилепсии.

Исследователи обнаружили, что у людей, выполняющих задачу памяти, специфические нейроны медиальной лобной коры (часть мозга, участвующая в принятии решений) координируют свою деятельность с нейронами в гиппокампе (часть мозга, участвующая в обучении и память), чтобы создать «пути памяти». Когда пациенты переключились на выполнение задачи категоризации, эти пути больше не были активны.

«Наше исследование показало, что пути между гиппокампом и медиальной лобной корой выборочно включаются, когда человеку нужна эта информация», — сказал Рутисхаузер.

Исследование не выявило различий между активацией этих путей у субъектов, которые указали свой выбор с помощью кнопки, и тех, кто использовал отслеживание глаз.

«Этот результат важен, потому что он показывает, что эти нейроны сигнализируют о решении в абстрактной форме, а не об активации определенного движения для передачи решения», — сказал Рутисхаузер.

Сейчас команда исследует, задействован ли один и тот же механизм для переключения между различными типами извлечения памяти. Исследователи также изучают способы укрепления этих недавно открытых «путей памяти». Исследователи выдвигают гипотезу, что укрепление этих путей может держать ключ к улучшению памяти у пациентов, страдающих определенными нарушениями памяти.

Добавить комментарий