Как человеческий мозг отслеживает порядок событий в последовательности?
Новое исследование предполагает, что «временные клетки» - нейроны в гиппокампе, которые, как считается, представляют временную информацию - могут быть клеем, который склеивает наши воспоминания в правильной последовательности, чтобы мы могли правильно вспомнить правильный порядок, в котором происходили события.
Доказательства существования такого рода временных клеток, отслеживающих последовательность, были ранее обнаружены у крыс , где считается, что определенные нейронные сборки поддерживают воспоминание событий и планирование последовательностей действий, но о том, как эпизодическая память кодируется в человеческом мозге, известно меньше.
Для исследования группа под руководством нейробиолога Лейлы Редди из Центра исследований мозга и познания (CerCo) во Франции наблюдала за электрической активностью в мозге 15 пациентов с эпилепсией, используя микроэлектроды, имплантированные в гиппокамп.
«Создание эпизодических воспоминаний требует увязки различных событий опыта с временной точностью», - объясняют исследователи в своем исследовании .
«Учитывая важность гиппокампа в изучении порядка последовательности и суждениях о временном порядке, мы проверили, представляют ли нейроны гиппокампа человека временную информацию, в то время как участники изучали порядок последовательности элементов».
Эксперименты проводились во время медицинских тестов, в которых использовались электроды для определения источника их припадков в головном мозге. В результате исследование не потребовало каких-либо инвазивных или рискованных имплантаций, которые пациенты еще не перенесли бы в целях предполагаемого лечения эпилепсии.
В экспериментах участникам была представлена ??последовательность изображений в заранее определенном порядке и их попросили запомнить последовательность.
Во время сеансов электроды регистрировали определенные нейроны в гиппокампе, срабатывающие в ответ на эксперимент, как в определенные моменты, когда изображения отображались, во время промежутков, когда изображения не показывались, так и в паузах, когда участников просили предсказать, какое изображение будет показано. следующий из уже отображаемой последовательности.
По словам исследователей , задействованные нейроны являются свидетельством временных клеток: «нейронов, активность которых модулируется временным контекстом в пределах четко определенного временного окна».
Исследователи говорят, что некоторые из этих нейронов активно участвовали в запоминании или воспроизведении последовательности изображений в экспериментах, но некоторые также были активны, когда не было визуального стимула, предполагая, что они кодировали течение времени, даже когда ничего особенного не происходило.
«Ячейки времени срабатывали в последовательные моменты этих пустых периодов», - пишут исследователи в своей статье.
«Временная модуляция в течение этих периодов перерыва не могла быть вызвана внешними событиями; скорее, они, по-видимому, представляют развивающийся временной сигнал в результате изменений в опыте пациентов в течение этого времени ожидания».
По словам исследователей, временные клетки в человеческом мозгу являются «многомерными», способными кодировать информацию относительно времени, но также реагировать на различные виды сенсорной информации или стимулы.
Возможно, думает команда, что многомерное поведение этих временных нейронов может быть тем, что записывает «что», «где» и «когда» опыта, объединяя элементы вместе, чтобы составить связные воспоминания из беспорядка входных данных. .
«Феномен субъективного« мысленного путешествия во времени »является краеугольным камнем эпизодической памяти», - говорят исследователи .
«Центральным в нашем опыте переживания прошлого является наша способность живо вспоминать определенные события, которые произошли в определенном месте и в определенном временном порядке ... Наши результаты предоставляют дополнительные доказательства того, что нейроны гиппокампа человека представляют собой течение времени в опыте».
Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен