برای مشاهده شکل‌گیری خاطرات در زمان واقعی، محققان از فناوری تصویربرداری جدیدی استفاده کردند که به آنها امکان می‌داد همزمان فعالیت الکتریکی نورون‌های فردی را در هیپوکامپ، تالاموس و قشر مغز مشاهده کنند. آنها تصویربرداری از مغز را با یک صفحه نمایش واقعیت مجازی، یک توپ پلی استایرن و یک سیستم پاداش آب شکر ترکیب کردند.
موضوعات:
منبع: https://www.newscientist.com/article/2366970-memories-may-be-sorted-by-the-thalamus-before-being-stored-long-term/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home
با دویدن بر روی توپ پلی استایرن چرخان، موش ها می توانند در پیچ و خم مجازی حرکت کنند تا به سه نتیجه متفاوت در دنیای واقعی دسترسی پیدا کنند: مقدار زیادی آب قند، چند قطره آب قند، یا یک پف ناخوشایند هوا بر روی صورت. در پایان آموزش ماز، موش ها فعالیت بیشتری در تالاموس خود داشتند که به محققان نشان می دهد که این منطقه ممکن است نقش مهمی در حافظه داشته باشد.
فرآیند تشکیل و ذخیره خاطرات شامل چندین ناحیه از مغز پستانداران می شود. دانشمندان علوم اعصاب تا حد زیادی توجه خود را بر روی هیپوکامپ، منطقه ای که مطالعات قبلی آن را برای شکل گیری خاطرات جدید حیاتی تشخیص داده اند، و قشر مغز، جایی که خاطرات طولانی مدت ذخیره می شود، متمرکز کرده اند. اما محققان دقیقا نمی‌دانستند که خاطرات بین زمانی که در هیپوکامپ شکل می‌گیرند و زمانی که در قشر مغز قرار می‌گیرند، کجا حرکت می‌کنند.
پریا راجاستوپاتی در دانشگاه راکفلر در نیویورک و همکارانش فعالیت مغزی ده ها موش را که در یک پیچ و خم مجازی حرکت می کردند، مورد مطالعه قرار دادند. هنگامی که تالاموس موش ها در حین یادگیری پیچ و خم تحریک شد، حیوانات توانستند مسیرهایی را که هفته ها بعد آموخته بودند به خاطر بیاورند – که در آن زمان معمولاً آنها را فراموش می کردند.
تالاموس در پردازش اطلاعات حواس نقش دارد
راجاستوپاتی می گوید: «تالاموس واقعاً به عنوان یک ساختار شناختی مهم برای حافظه و فرآیندهای هدایت حافظه مورد توجه قرار نگرفته است، بنابراین وقتی برای اولین بار آن را کشف کردیم، کمی تحت تأثیر قرار گرفتیم. پس از سه هفته، آنها با استفاده از تکنیکی به نام اپتوژنتیک، حافظه جوندگان را همزمان با تحریک یا ترمز عملکرد تالاموس آزمایش کردند، که در آن محققان می‌توانند نورون‌ها را با نور روشن یا خاموش کنند.
بر اساس مطالعه‌ای که روی موش‌ها انجام شد، تالاموس – ساختاری در مرکز مغز که اطلاعات را از حواس منتقل می‌کند – ممکن است مسئول مرتب‌سازی خاطرات قبل از ذخیره‌سازی طولانی‌مدت باشد. پیش از این، تالاموس تا حد زیادی در تحقیقات پردازش حافظه نادیده گرفته می شد.
موش‌هایی که در طول بازی VR تقویت تالاموس دریافت کردند، هفته‌ها بعد توانستند خاطراتی را که در غیر این صورت فراموش می‌شدند، مانند مسیر چند قطره آب قند به یاد بیاورند. موش‌هایی که تالاموس برداشته شده بود می‌توانستند مسیرهای کوتاه‌مدت را یاد بگیرند و به یاد بیاورند، اما نمی‌توانستند خاطرات بلندمدت ایجاد کنند. راجاستوپاتی می گوید: «این یک نشانه بسیار واضح برای ما بود که آنها واقعاً به تالاموس برای تثبیت خاطرات بلندمدت خود نیاز داشتند.
از آنجایی که موش ها به عنوان ارگانیسم های مدل برای روشن کردن ویژگی های مشترک پستانداران استفاده می شوند، این مسیر حافظه می تواند برای انسان ها نیز اعمال شود. این مطالعه در حال حاضر فقط روی موش ها انجام شده است، اما مطمئناً جالب است و بدون شک علاقه زیادی به [thalamus] انسان ها در رابطه با حافظه، می گوید دوروتی تسه در دانشگاه Edge Hill در انگلستان.
Shutterstock/SiePro
