По словам авторов исследования, полученные данные проливают свет на то, как гиппокамп способствует памяти и исследованиям, что может привести к терапии, восстанавливающей функцию гиппокампа, которая влияет на старение, связанное с памятью, и нейродегенеративные заболевания, такие как деменция.
В ходе исследования ученые отслеживали активность мозга участников и движения их глаз, глядя на различные сложные изображения.
Ученые обнаружили, что по мере того, как мы визуально сканируем окружающую среду и поглощаем новую информацию, наш гиппокамп активируется, используя кратковременную память, чтобы лучше обрабатывать новую визуальную информацию, чтобы помочь нам быстро переоценить ситуации.
Как наша память помогает нам сканировать новые среды
Представьте, что вы идете по улице и замечаете неловко припаркованную машину на лужайке вашего соседа.
Может быть, вы быстро отбросите это и двинетесь дальше. Но когда вы видите, что к вам приближаются скорая помощь и пожарная машина, вы соединяете точки и оглядываетесь назад, чтобы увидеть место аварии.
Используя кратковременную память, чтобы направлять, куда вы смотрите, гиппокамп позволяет вам заново осмотреть машину и сформировать прочное воспоминание об аварии.
«В любой момент ваш мозг быстро инициирует движения глаз, о которых вы обычно не подозреваете», – сказал автор-корреспондент Джеймс Крагель, научный сотрудник Медицинской школы им.
Файнберга Северо-Западного университета. "Наши результаты показывают, что гиппокамп использует память, чтобы сообщать, куда смотрят ваши глаза, тем самым заставляя зрительную систему учиться и переоценивать нашу среду на лету.
"Если вы не оглянулись назад и не увидели сбой, вы, возможно, не закодируете эту важную информацию, но, используя краткосрочное извлечение памяти, вы можете связать эти подсказки вместе и запомнить детали, которые намекают на более важные воспоминания. Все сводится к построению связей между этими разрозненными элементами, которые позволят вам запомнить их позже гораздо проще."
Исследование будет опубликовано 18 июня в журнале Science Advances.
«Эти результаты подчеркивают, что, хотя гиппокампально-зависимая память обычно считается делом прошлого, на самом деле она работает в данный момент, чтобы оптимизировать наше поведение и принятие решений», – сказал старший автор исследования Джоэл Восс, доцент медицинских социальных наук. , неврология, психиатрия и поведенческие науки в Feinberg. "Это ключ к пониманию функции гиппокампа и разработке эффективных методов лечения нарушений памяти."
«Это как если бы вы использовали свою память, чтобы спланировать, чего ожидать, а затем, когда она не соответствует тому, что на самом деле разворачивается, ваш гиппокамп активируется, чтобы переоценить и обновить ваше текущее восприятие того, что происходит», – сказал Крагель.
Отслеживание движений глаз, чтобы узнать больше о памяти
Исследование проводилось на пациентах с эпилепсией, которые проходили нейрохирургическое наблюдение в Северо-западной Мемориальной больнице с целью локализации источника их припадков. Им были имплантированы электроды в мозг для картирования мозговой активности, связанной с припадками.
Во время пребывания в отделении мониторинга эпилепсии участники выполняли задание на память, в котором они изучали списки сложных сцен с несколькими людьми и объектами (e.грамм. кто-то сидит на скамейке в парке с едой на столе, что-то происходит на заднем плане) с последующим тестом памяти.
Во время теста участники указывали, старая или новая представленная сцена. На протяжении всего задания авторы одновременно записывали движения глаз и нейронную активность, чтобы связать активность гиппокампа с поведением, управляемым памятью.
Изучая сцену впервые, участники часто возвращали взгляд на место, которое они только что просматривали за сотни миллисекунд до этого.
Эти "повторные" движения глаз улучшили пространственно-временную память для сцен (запоминание, где находился объект или последовательность, в которой что-то происходило). Записи мозга выявили сети мозга, участвующие в создании этих «повторных посещений», поскольку активность гиппокампа изменилась непосредственно перед их выполнением.
Повышение мозговой активности после повторных посещений, которые, как считает Крагель, могут сформировать прочную память о сцене и ее элементах.
«Это показывает, что вклад гиппокампа в память раскрывается всего за сотни миллисекунд во время текущего поведения, что удивительно, учитывая, что время его участия, обычно наблюдаемое при извлечении долговременной памяти, обычно считается от дней до лет», – говорит Восс. сказал.