Nieznany wcześniej mechanizm pamięci zajmuje pozycję pośrednią między krótkoterminową a długoterminową.
Naukowcy natknęli się na ślady wspomnień w tym pośrednim momencie, kiedy opuściły już pamięć krótkotrwałą, ale nie zostały jeszcze zachowane w pamięci długotrwałej. Poinformowano o tym w artykule opublikowanym w czasopiśmie Science.
Nowe wspomnienia są przechowywane w pamięci krótkotrwałej, której neurony nadal działają przez kilka sekund. Jednak już po kilku godzinach dość ważne zdarzenia i informacje ulegają konsolidacji, przechodząc w pamięć długotrwałą związaną z pojawieniem się, zmianą i utrwaleniem połączeń między neuronami. Zespołowi profesora z University of Wisconsin Bradley Postle (Bradley Postle) udało się trafić na trop trzeciej, pośredniej formy pamięci - tej, w której wspomnienia znajdują się po opuszczeniu pamięci krótkotrwałej, ale nie zostały jeszcze „zapisane” w pamięci długotrwałej.
Grupie badanych naukowcy pokazali serię obrazów, w tym twarze, słowa lub po prostu koła. Jednocześnie za pomocą tomografu można było zarejestrować różne wzorce aktywności neuronów w ich mózgu, a algorytm komputerowy z elementami uczenia maszynowego odszyfrował je, łącząc określoną aktywność z odpowiednim obrazem. W kolejnym etapie obrazy w sparowanych kombinacjach (np. Twarz i koło) były już obecne na bodźcach wizualnych, a uczestnicy eksperymentu zostali poproszeni o skupienie się tylko na jednym z nich i „wyrzucenie drugiego z głowy”.
Elektroencefalografia wykazała, że kiedy taki podwójny obraz jest wyświetlany po raz pierwszy, uaktywniają się wzorce neuronowe odpowiadające obu obiektom. Następnie, gdy badany skupia się na jednym z nich, aktywność związana z drugim szybko spada do poziomu wyjściowego - jakby zupełnie zapomniał o tym obiekcie i naprawdę „wyrzucił” go z głowy i pamięci krótkotrwałej. Jednak gdy tylko naukowcy poprosili o zapamiętanie go, aktywność ta natychmiast powróciła, jakby wyłaniała się z zapomnienia.
Zaciekawiony tym „przywoływaniem wspomnień” Powtle i jego koledzy zwrócili się ku nieinwazyjnej metodzie przezczaszkowej stymulacji magnetycznej - celowym odpalaniu neuronów o słabym polu magnetycznym z elektrod przymocowanych do skóry głowy. Powtórzyli eksperyment, ale tym razem, gdy tylko wzór drugiego obiektu zanikł na encefalogramie, do mózgu przyłożono pojedynczy impuls pobudzający, co doprowadziło do szybkiego powrotu tego wzorca aktywności.
Autorzy uważają, że udało im się znaleźć rodzaj „kończyny”, która zawiera dość ważne wspomnienia, które pozostawiły pamięć krótkotrwałą, ale nie zostały jeszcze zachowane w pamięci długotrwałej. Jak ten mechanizm, który naukowcy nazwali „priorytetową pamięcią krótkotrwałą”, nadal jest całkowicie niejasny. W niedalekiej przyszłości naukowcy planują poznać przynajmniej podstawowe zasady jego pracy i zrozumieć, czy bliżej im do pobudzenia wzorców nerwowych, charakterystycznych dla pamięci krótkotrwałej, czy też do plastycznych zmian w synapsach, jak w pamięci długotrwałej.
Jarosław Rybakow
Film promocyjny: