Các ký ức về Tìm kiếm Nghiên cứu Mới được ‘Gắn thẻ địa lý’
Các nhà khoa học từ Đại học Pennsylvania và Đại học Freiburg cho biết công trình của họ cho thấy thông tin không gian được đưa vào ký ức như thế nào và tại sao việc ghi nhớ một trải nghiệm có thể nhanh chóng gợi nhớ đến các sự kiện khác đã xảy ra ở cùng một nơi.
Tiến sĩ Michael Kahana cho biết: “Những phát hiện này cung cấp bằng chứng thần kinh trực tiếp đầu tiên cho ý tưởng rằng hệ thống trí nhớ của con người gắn thẻ ký ức với thông tin về vị trí và thời điểm chúng được hình thành và hành động nhớ lại liên quan đến việc phục hồi các thẻ này”. , giáo sư tâm lý học tại Trường Nghệ thuật và Khoa học Penn.
Kahana và các đồng nghiệp của ông đã tiến hành nghiên cứu từ lâu với những bệnh nhân động kinh được cấy điện cực vào não như một phần của quá trình điều trị. Các điện cực thu nhận hoạt động điện trong toàn bộ não trong khi bệnh nhân tham gia các thí nghiệm từ giường bệnh của họ.
Đối với nghiên cứu này, các bệnh nhân được yêu cầu chơi một trò chơi điện tử trên máy tính để giường liên quan đến việc giao hàng đến các cửa hàng trong một thành phố ảo.
Những người tham gia lần đầu tiên được dành thời gian để tự do khám phá thành phố và tìm hiểu vị trí của các cửa hàng. Khi trò chơi bắt đầu, những người tham gia chỉ được hướng dẫn nơi dừng chân tiếp theo của họ mà không được cho biết họ đang cung cấp những gì. Sau khi họ đến đích, trò chơi sẽ tiết lộ vật phẩm đã được giao và sau đó cung cấp cho người tham gia điểm dừng tiếp theo của họ.
Sau 13 lần giao hàng, màn hình trở nên trống rỗng và những người tham gia được yêu cầu nhớ càng nhiều mặt hàng họ đã giao càng tốt.
Theo các nhà nghiên cứu, điều này cho phép họ tương quan với việc kích hoạt thần kinh liên quan đến việc hình thành ký ức không gian - vị trí của các cửa hàng - và việc nhớ lại ký ức theo từng giai đoạn - các vật phẩm đã được giao.
“Một thách thức trong việc nghiên cứu trí nhớ trong môi trường tự nhiên là chúng ta không thể tạo ra trải nghiệm thực tế nơi người thử nghiệm giữ quyền kiểm soát và có thể đo lường mọi khía cạnh của những gì người tham gia làm và nhìn thấy. Thực tế ảo giải quyết vấn đề đó ”, Kahana nói.
“Để những bệnh nhân này chơi trò chơi của chúng tôi cho phép chúng tôi ghi lại mọi hành động họ thực hiện trong trò chơi và đo phản ứng của các tế bào thần kinh cả trong quá trình điều hướng không gian và sau đó trong quá trình nhớ lại bằng lời nói.”
Yêu cầu những người tham gia nhớ lại những món đồ mà họ đã giao thay vì những cửa hàng mà họ đã ghé thăm cho phép các nhà nghiên cứu kiểm tra xem hệ thống trí nhớ không gian của họ có đang được kích hoạt hay không ngay cả khi những ký ức từng tập đang được truy cập. Các nhà nghiên cứu giải thích rằng bản chất giống như bản đồ của các tế bào thần kinh liên quan đến trí nhớ không gian đã làm cho việc so sánh này trở nên khả thi.
Kahana cho biết: “Trong quá trình điều hướng, các tế bào thần kinh ở hồi hải mã và các vùng lân cận có thể đại diện cho vị trí ảo của bệnh nhân trong thị trấn, giống như một thiết bị GPS của não. “Cái gọi là 'tế bào vị trí' này có lẽ là ví dụ nổi bật nhất về một tế bào thần kinh mã hóa một biểu diễn nhận thức trừu tượng."
Sử dụng các bản ghi âm não được tạo ra trong khi những người tham gia điều hướng thành phố, các nhà nghiên cứu có thể phát triển một bản đồ thần kinh tương ứng với bố cục của thành phố.
Khi những người tham gia đi ngang qua một cửa hàng cụ thể, các nhà nghiên cứu đã so sánh bộ nhớ không gian của họ về vị trí đó với mô hình kích hoạt ô địa điểm được ghi lại. Để tránh làm nhiễu ký ức từng đợt của các mặt hàng được giao với bộ nhớ không gian về vị trí của cửa hàng, các nhà nghiên cứu đã loại trừ các chuyến đi trực tiếp đến hoặc từ cửa hàng đó khi đặt nó trên bản đồ thần kinh.
Với bản đồ kích hoạt tế bào địa điểm trong tay, các nhà nghiên cứu có thể tham chiếu chéo ký ức không gian của mỗi người tham gia khi họ truy cập vào ký ức từng đợt của họ về các mặt hàng được giao.
Những gì họ tìm thấy là các tế bào thần kinh liên quan đến một khu vực cụ thể của bản đồ được kích hoạt ngay lập tức trước khi một người tham gia đặt tên cho mặt hàng được giao đến một cửa hàng trong khu vực đó.
“Điều này có nghĩa là nếu chúng tôi chỉ được cung cấp các kích hoạt tế bào địa điểm của một người tham gia, chúng tôi có thể dự đoán, với độ chính xác tốt hơn là may rủi, mục mà họ đang nhớ lại,” Kahana nói.
“Và mặc dù chúng tôi không thể phân biệt được liệu những ký ức không gian này có thực sự giúp những người tham gia truy cập ký ức từng tập của họ hay chỉ đang đến cùng chuyến đi, nhưng chúng tôi thấy rằng việc kích hoạt tế bào địa điểm này đóng một vai trò trong quá trình truy xuất ký ức.”
Nghiên cứu trước đó về nhận thức của cả con người và động vật đã cho thấy rằng hồi hải mã có hai vai trò riêng biệt: vai trò của người vẽ bản đồ, theo dõi thông tin vị trí cho bộ nhớ không gian; và vai trò của người ghi chép, ghi lại các sự kiện đối với trí nhớ từng đoạn, các nhà nghiên cứu lưu ý.
Thí nghiệm của họ cung cấp thêm bằng chứng cho thấy những vai trò này gắn liền với nhau, họ nói.
“Phát hiện của chúng tôi rằng việc nhớ lại một cách tự phát ký ức sẽ kích hoạt thẻ địa lý thần kinh của nó cho thấy rằng các chức năng ghi nhớ theo từng giai đoạn và không gian của vùng hải mã có liên quan mật thiết với nhau và có thể phản ánh một kiến trúc chức năng chung,” Kahana nói.
Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Khoa học.
Nguồn: Đại học Pennsylvania
