Istraživanje provedeno u Sveučilišnoj klinici u Bonnu otkriva jednu od najvećih zagonetki ljudskog uma: kako je moguće zapamtiti detalje u različitim situacijama unatoč prividnoj sličnosti iskustava. Studija pokazuje kako mozak odvaja sadržaj i kontekst kako bi stvorio fleksibilna i precizna sjećanja.
Zahvaljujući koordiniranom djelovanju dviju specifičnih skupina neurona, ljudski mozak precizno razlikuje sadržaj sjećanja i kontekst u kojem ono nastaje. Do ovog zaključka došla je studija objavljena u časopisu Nature, koja baca svjetlo na to kako se uspijevamo prisjetiti istih događaja u različitim okolnostima bez zabune, prilagođavajući se promjenjivom okruženju.
Kako je eksperiment dizajniran
Podaci se temelje na eksperimentu u kojem je sudjelovalo 16 pacijenata s epilepsijom kojima su, u sklopu liječenja, implantirane elektrode u hipokampus i obližnja područja. Ovi su se pacijenti dobrovoljno uključili u zadatak osmišljen za detaljnu analizu pohrane sjećanja. Od njih se tražilo da uspoređuju parove slika na ekranu i odgovaraju na pitanja koja određuju kontekst, poput: „Veće?” ili „Skuplje?”.
Tijekom 49 sesija, znanstvenici su zabilježili aktivnost 3.109 neurona smještenih u ključnim područjima kao što su parahipokampalni korteks, entorhinalni korteks, hipokampus i amigdala. Analiza je omogućila identifikaciju dviju različitih populacija neurona:
- Neuroni koji reagiraju na sadržaj: selektivno su reagirali na određene slike, bez obzira na upute.
- Kontekstualni neuroni: aktivirali su se samo kao odgovor na pitanje ili uputu, bez obzira na prikazanu sliku.
Mehanizam za osiguranje fleksibilnosti i učinkovitosti pamćenja
Najznačajnije otkriće učinjeno je promatranjem sinkronog rada obiju skupina neurona kada se osoba točno prisjeća informacija. Prema podacima klinike u Bonnu, aktivacija neurona odgovornog za sadržaj može prethoditi aktivaciji onog za kontekst za samo nekoliko milisekundi. Ova pravilnost ukazuje na postojanje sinaptičke plastičnosti i mehanizma „dovršavanja obrasca”: mozak je sposoban obnoviti potpuno sjećanje iz fragmentarnih informacija povezujući kontekst i sadržaj na učinkovit način.
Ovaj model dvostrukog pamćenja objašnjava zašto je ljudsko pamćenje sposobno generalizirati pojmove i ponovno ih koristiti u beskonačnom broju scenarija, a da ne ovisi o specifičnom neuronu za svaku moguću kombinaciju. Ljudsko se sjećanje tako može aktivirati u različitim uvjetima bez gubitka osnovnih svojstava.
Kliničke implikacije i buduća istraživanja
Autori studije priznaju određena ograničenja, s obzirom na to da su eksperimenti provedeni na pacijentima s epilepsijom u kliničkim uvjetima. Ipak, duboko razumijevanje ovih procesa može otvoriti nove mogućnosti za rješavanje problema povezanih s poremećajima pamćenja i poboljšanje obrazovnih ili terapijskih strategija. Budući smjer istraživanja bit će razvoj eksperimenata koji će omogućiti ciljanu promjenu interakcije između dviju skupina neurona kako bi se promatrao utjecaj na donošenje odluka i dohvaćanje informacija.
