نورون های ردیاب حافظه، در مغز انسان شناسایی شد
حافظه، اطلاعاتی مربوط به گذشته است و این اطلاعات می تواند گذشته نزدیک یا گذشته دور باشد. یعنی قدرت حافظه، ما را به سفری به سوی گذشته میبرد.
شاید حافظه را بتوان مانند کاست ضبط صوت قدیم و یا سی دی و حافظه های موجود در شبکه های اجتماعی امروز، تصور کرد. ضبط اطلاعات الزاما نیازمند هوشیاری نیست مثلا یک دوربین عکاسی میتواند عکسی از گذشته دور ثبت کند، هر چند هوشیار نیست ولی آنکه این عکس را می تواند ببیند موجودی هوشیار است و بدون این هوشیاری، هرگز قادر به دیدن نیست.
این، دیدن و یا شنیدن و لمس کردن و درک هوشیار- که فاعل آن با ناممن،تو،او... نامیده میشود- دستخوش تحولات روزانه و ماهانه و سالانه ما نمیشود و موجود مجردی است که فراتر از ذخیره های انبار شده در کاست یا سی دی یا حافظه شبکه های اجتماعی و هوش مصنوعی و یا حتی انبار حافظه مغز، میتواند بنگرد و درک هوشیار داشته باشد.
شاید بتوانیم بگوئیم بدون ناظری- که بر انبار اطلاعات بنگرد- اطلاعات، بدون فایده است و اساسا بدون ناظر و نگاه هوشیار بر این اطلاعات، وجودی برای آن متصور نیست.
بله وجود هست و اطلاعات هم هست ولی آنچه این اطلاعات را از عدم غیر مطلق- یعنی عدمی که به به تعبیر سید احمد الحسن، عدم با قابلیت وجود است- بیرون میکشد ناظر و نگاهی است که به آن شکل و صفت و مشخصات و رنگ و بو میدهد.
هر چیز جز آن معبود سبحان، عدمی با قابلیت وجود است و این معنی، نشان میدهد وجود این عدم با قابلیت وجود در پیوند با خالق و علت آن، معنی پیدا میکند و گویا این عدم با قابلیت وجود، چیزی جز پرتوی کم نورتر از آن علت بالاتر نیست.
بر این اساس حافظه هم چیزی جز تصویر و عکسی از واقعیت گذشته نیست و واقعیت آن و وجود آن، وابسته به پیوند حافظه با آن واقعیت گذشته است و مشخص است که تصویر، عین آن واقعیت قبلی نیست و نیز مشاهده آن تصویر هم در ظرف ادراک و قدرت احساس مشاهده گر درک میشود.
یعنی ضبط اطلاعات از واقعیت درون حافظه، عین این واقعیت گذشته نیست
و نیز سازمان دهنده و مشاهده کننده تصویر گذشته- که به صورت حافظه در ذهن ذخیره شده است- نمیتواند عین واقعیت گذشته را ببیند بلکه درک او، فقط در ظرف ذهن و ادراک اوست.
حافظه، تصویری از واقعیت است- که در حد ظرف موجود هوشیار، درک میشود. این تصویر هرچند حقیقی نیست ولی با حقیقت انطباق دارد و میتواند زمینه جالبی برای بررسی قدرت حس و ادراک و شناخت در انسان باشد.
متخصصان مهندسی عصبی، اولین شواهدی را پیدا کرده اند که نشان می دهد سلول های عصبی انفرادی ای در مغز انسان وجود دارند که در هنگام فراخوان خاطرات، خاطرات خاصی را هدف قرار می دهند. آنها در بیمارانی- که مورد جراحی مغز و اعصاب قرار گرفته بودند و الکترودهایی در مغزشان کاشته شده بود- اطلاعات دریافتی از الکترودها را مورد مطالعه قرار دادند و بررسی کردند که چگونه سیگنال های مغزی بیماران، با رفتار آنها هنگام انجام یک آزمون حافظه واقعیت مجازی، مطابقت دارند.
محققان “سلولهای ردیاب حافظه” را شناسایی کردند که فعالیت آنها مخصوص به مکانی است که فرد با اشیا خاصی در آن روبرو شده است.
جنبه مهمی از حافظه انسان، توانایی ما در حدس زدن لحظاتی خاص از طیف گسترده ای از تجربیاتی است که در محیط های معینی اتفاق افتاده است. به عنوان مثال، اگر از شما خواسته شود که برای برنامه های سفر توریستی برای شهری- که بارها از آن بازدید کرده اید- پیشنهادی ارایه دهید، مغز شما به نوعی این امکان را به شما می دهد که به طور انتخابی خاطرات خاصی را از سفرهای مختلف خود یادآوری و متمایز کنید تا بتوانید یک پاسخ مناسب را ارائه دهید.
مطالعات نشان داده اند که حافظه اخباری- نوعی از حافظه که می توانید بطور آگاهانه به یاد بیاورید مانند به یادآوردن آدرس خانه یا نام مادر خود- به سلامت ساختارهای لوب گیجگاهی میانی در مغز، از جمله هیپوکامپ و قشر entorhinal (EC) متکی است. نشان داده شده است که این مناطق همچنین برای شناخت مکانی، مهم هستند.
کشف “سلولهای مکانی” و “سلولهای شبکه” در این مناطق یعنی نورون هایی که برای نشان دادن مکان های خاص در محیط در حین پیمایش مسیر، فعال می شوند (مشابه GPS) منجر به برنده شدن جایزه نوبل شد. با این حال، هنوز مشخص نبوده است که چگونه این “نقشه مکانی” در مغز با حافظه رویدادی شخص از وقایعی- که در آن مکانها اتفاق افتاده است- ارتباط دارد و اینکه چگونه فعالیت عصبی در این مناطق ما را قادر می سازد از میان تجربیات مرتبط، حافظه خاصی را برای بازیابی، مورد هدف قرار دهیم.
سلولهای ردیاب حافظه
به نقل از دانشگاه کلمبیا، تیمی به سرپرستی مهندسین عصبی در دانشکده مهندسی کلمبیا اولین شواهدی را پیدا کردند که نشان میدهد نورون های انفرادی در مغز انسان در هنگام فراخوانی، خاطرات خاصی را مورد هدف قرار می دهند
. آنها ثبت از الکترودها را در بیماران جراحی مغز و اعصاب- که در مغزشان الکترودهایی کاشته شده بود- مورد مطالعه قرار دادند و بررسی کردند که چگونه سیگنال های مغزی بیماران با عملکرد فرد در حین انجام یک آزمون حافظهواقعیت مجازیمکان اشیا مطابقت دارد.
محققان “سلولهای ردیاب حافظه” را شناسایی کرده اند که فعالیت آنها به خصوص نسبت به مکانی است که در آن افراد با اشیاء خاص روبرو شده اند. این مطالعه در مجله معتبر Nature Neuroscience منتشر شده است.
جوش جاکوبز، استادیار مهندسی زیست پزشکی، و رهبر این تحقیق می گوید:
ما این سلولهای عصبی ردیاب حافظه را ابتدا در قشر entorhinal (EC) پیدا کردیم، که یکی از اولین مناطق مغز است که تحت تأثیر شروع بیماری آلزایمر قرار دارد.
از آنجا که فعالیت این سلولهای عصبی ارتباط نزدیکی دارد با آنچه فرد در تلاش است به خاطر آورد، ممکن است که اختلال فعالیت آنها توسط بیماری هایی مانند آلزایمر، منجر به نقص در حافظه شود. یافته های ما باید مسیر جدیدی از تحقیقات را باز کنددر مورد اینکه چگونه فعالیت عصبیقشر entorhinal و لوب تمپورال میانی، به ما کمک می کنند تا رویدادهای گذشته را برای یادآوری هدف قرار دهیم، و به طور عمومی تر هدف ما این است که چگونگی همپوشانی فضا و حافظه را در مغز مورد بررسی قرار دهیم.
این تیم توانست با استفاده از یک فرصت نادر، فعالیت نورون های منفرد را اندازه گیری کند: ثبت تهاجمی از مغز ۱۹ بیماری که در چند بیمارستان از جمله مرکز پزشکی ایروینگ دانشگاه کلمبیا مورد جراحی مغز و اعصاب قرار گرفته بودند. بیماران، مبتلا به صرع مقاوم به دارو بودند و از قبل الکترودهایی را- که ثبت انجام میدهند- برای معالجه بالینیدر مغزشان کاشته بودند.
محققان آزمایشاتی را به عنوان بازی های رایانه ای واقعیت مجازی سرگرم کننده و چندجانبه ای طراحی کردند و بیماران بستری از لپ تاپ ها و کنترل کننده های دستی برای حرکت در محیط های مجازی استفاده کردند. در انجام آزمون، ابتدا افراد برای یادگیری موقعیت های مکانی چهار شیء منحصر به فرد در محیط جستجو می کنند. سپس محققان اشیاء را حذف کرده و از بیماران می خواستند که از طریق حرکت در محیط، محل یک شی خاص را در هر بار آزمایش مشخص کنند.
جستجوی اشیا در واقعیت مجازی
این تیم درحالی- که بیماران در محیط حرکت میکردند و اهداف حافظه ای خود را علامت گذاری میکردند- فعالیت نورون ها را اندازه گیری کردند. در ابتدا، آنها سلولهای عصبی کاملاً تنظیم شده مشابه “سلولهای مکانی” را- که همیشه هنگام حرکت بیماران از مکانهای خاص، صرف نظر از هدف حافظه افراد فعال می شوند - شناسایی کردند.
سلمان ا. قاسم، دانشجوی دکترای جاکوبز و نویسنده اصلی این تحقیق می گوید:
به نظر می رسید که این نورون ها فقط به موقعیتهای مکانی خاص فرد اهمیت می دهند درست مانند GPS خالص.
اما محققان همچنین متوجه شدند که در این آزمایش، سلولهای عصبی دیگری هستند که فقط در مکانهایی- که مربوط به به خاطر آوردن خاطرات بیمار در آن دفعه آزمون است- فعال می شوند.
هر وقت به بیماران این دستورالعمل داده می شد که یادآوری خاطره متفاوتی را در نظر بگیرند، این سلولهای عصبی فعالیت خود را تغییر می دادند تا منطبق با هدف گذاریموقعیت مکانیجدید به خاطر سپرده شده باشد.
آنچه به ویژه جاکوبز و قاسم را هیجان زده می کند این است که آنها می توانند بر اساس فعالیت این نورونها، حافظه خاصی را- که یک بیمار آنرا در نظر گرفته است- رمزگشایی کنند.
قاسم می گوید :
مطالعه ما نشان می دهد که سلول های عصبی در مغز انسان تجربیاتی را- که ما به طور ارادی به یاد می آوریم- ردیابی می کنند و می توانند الگوهای فعالیتی آنها رابرایتمایزبین خاطرات،تغییر دهند. آنها دقیقاً مانند پین های موجود در نقشه گوگل شما هستند که مکان های مورد نظر شما را برای رویدادهای مهم نشان می دهند.
این کشف ممکن است مکانیسم بالقوه ای را برای توانایی ما درفراخوانیانتخابی تجارب مختلف گذشتهفراهم نموده و روشن کند چگونه این خاطرات ممکن است بر نقشه مکانی مغز ما تأثیر بگذارد.(حافظه تلقینی، این نوع حافظه حتی ممکن است به وسیله فردی دیگر یا دستگاه های مصنوعی پرتوتاب و سونوگرافی مغزی ایجاد شود.)
جاکوبز و قاسم در طرح بعدیشان به دنبال شواهدی هستند که نشان دهند این سلولهای عصبی خاطرات را در بسترهای غیرمکانی بازنمایی می کنند تا نقش آنها را در عملکرد حافظه ای بهتر، مشخص کنند.
(حافظه، اطلاعات در زمان گذشته است و بازآوری آن فقط محدود به حافظه در مورد مکان های دیگر نیست بلکه بازآوری می تواند در مورد دیگر ابعاد عالم مادی هم باشد. مثلا بازآوری اطلاعات گذشته در مورد مکان کنونی ما که تغییری پیدا نکرده است!
همچنین بازآوری اطلاعات در مورد ابعادی فراتر از عالم مادی ما هم ممکن است به خصوص وقتی بدانیم بخش بزرگی از دریافت های انسان ف
رامادی، از طریق کشف و رویا و فراتر از عالم ماده است. بررسی نقش این سلولها در بازآوری اطلاعات، می تواند کمک کند خیلی ساده تر بتوان با توانمندی های مصنوعی، اطلاعات خاصی را در محدوده زمان و مکان و حتی فراتر از آن، بازیابی کرد.
وقتی بدانیم بسیاری از حافظه ها برای درمان هیچ دردی در زندگی، سودمند نیست و کاملا بی ارزش است و نیز بدانیم بسیاری از حافظه ها مثلا یادآوری رویاها نقشی حیاتی در سعادتمندی و سیر انسان به سوی کمال دارد، توانمندی دستکاری حافظه، بسیار ارزشمند و حیاتی و گاهی بسیار خطرناک خواهد شد.)
قاسم خاطرنشان می کند:
ما اکنون می دانیم که سلولهای عصبی به مکانی- که خاطرات ما در آنجا رخ می دهند- اهمیت می دهند. اکنون می خواهیم ببینیم که آیا این سلولهای عصبی به سایر ویژگیهای آن خاطرات مانند زمان وقوع، اینکه چه اتفاقی افتاده و غیره نیز اهمیت می دهند یا نه؟
ترجمه: الهام مه آبادی پور وبسایت نوروسافاری
با برخی توضیحات توسط دکتر سید سلمان فاطمی
http://t.ly/6OxZZ
@salmanfatemi
آدرس مطب : اصفهان ، خیابان آمادگاه ، روبروی داروخانه سپاهان ، مجتمع اطبا ، طبقه اول
تلفن : 32223328 - 031
