Kaip žmogaus smegenys seka įvykių eiliškumą? Tyrimai rodo, kad „laiko ląstelės“ – hipokampo neuronai, kurie, kaip manoma, atvaizduoja laiko informaciją, – gali būti klijai, kurie sujungia mūsų prisiminimus tinkama seka, kad galėtume tinkamai prisiminti įvykių chronologiją, rašo „Science Alert“.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Tokios įvykius sekančios laiko ląstelės jau anksčiau buvo aptiktos žiurkėse, kur, kaip manoma, specifiniai neuronų junginiai padeda prisiminti įvykius ir planuoti veiksmų sekas, tačiau ilgą laiką buvo mažiau žinoma apie tai, kaip žmogaus smegenyse koduojama epizodinė atmintis.
Siekdama tai ištirti, neuromokslininkės Leilos Reddy vadovaujama mokslininkų grupė iš Smegenų ir pažinimo tyrimų centro (CerCo) Prancūzijoje stebėjo 15 epilepsija sergančių pacientų smegenų elektrinį aktyvumą, naudodama hipokampe implantuotus mikroelektrodus.
„Epizodiniams prisiminimams sukurti reikia tiksliai susieti atskirus patirties įvykius laiko atžvilgiu, – aiškino tyrėjai savo tyrime, kuris buvo paskelbtas praėjusiais metais. – Atsižvelgdami į hipokampo svarbą mokantis sekos eiliškumo ir sprendžiant apie laiko tvarką, mes tikrinome, ar žmogaus hipokampo neuronai atvaizduoja laiko informaciją, kai dalyviai mokėsi elementų sekos eiliškumo.“
Eksperimentai buvo atliekami atliekant medicininius tyrimus, kurių metu elektrodai buvo naudojami priepuolių šaltiniui smegenyse nustatyti.
Todėl atliekant tyrimus nereikėjo atlikti jokių invazinių ar rizikingų implantacijų, kurios pacientams nebūtų buvusios atliekamos dėl būsimo epilepsijos gydymo.
Eksperimentų metu dalyviams buvo pateikiama iš anksto nustatyta tvarka sudaryta vaizdų seka ir prašoma ją įsiminti.
Per seansus elektrodai fiksavo, kaip tam tikri hipokampe esantys neuronai reaguoja į eksperimentą, ir tam tikrais momentais, kai buvo rodomi vaizdai, ir pertraukų metu, kai vaizdai nebuvo rodomi, ir per pauzes, kai dalyvių buvo prašoma nuspėti, koks vaizdas bus rodomas toliau iš jau rodomos sekos.
Mokslininkų teigimu, su tuo susiję neuronai yra laiko ląstelių įrodymas: „neuronai, kurių aktyvumas moduliuojamas pagal laiko kontekstą tiksliai apibrėžtame laiko lange“.
Mokslininkai teigė, kad kai kurie iš šių neuronų aktyviai įsimindavo arba prisimindavo eksperimentų metu rodomų vaizdų seką, tačiau kai kurie iš jų buvo aktyvūs ir tada, kai nebuvo jokio vizualinio stimulo, o tai rodo, kad jie kodavo laiko tėkmę net tada, kai nieko konkretaus nevyko.
„Pastebėta, kad laiko ląstelės užsidegdavo viena po kitos šiais tuščiais laikotarpiais“, – aiškina tyrėjai savo straipsnyje.
„Laiko moduliacija per šiuos tarpo periodus negalėjo būti nulemta išorinių įvykių; atrodo, kad jie veikiau atspindi besivystantį laiko signalą, atsiradusį dėl pacientų patirties pokyčių per šį laukimo laikotarpį.“
Pasak tyrėjų, laiko ląstelės žmogaus smegenyse yra „daugialypės“, galinčios ne tik koduoti su laiku susijusią informaciją, bet ir reaguoti į įvairią jutiminę informaciją ar dirgiklius.
Komanda mano, kad gali būti, jog daugiamatė šių laiko neuronų elgsena gali būti tai, kas užrašo „kas“, „kur“ ir „kada“ patirtį, sujungia elementus, kad iš įvesties duomenų mišinio susidarytų nuoseklūs prisiminimai.
„Subjektyvaus „mentalinio keliavimo laiku“ fenomenas yra epizodinės atminties kertinis akmuo“, – sakė tyrėjai.
„Pagrindinė mūsų praeities išgyvenimo patirtis yra gebėjimas ryškiai prisiminti konkrečius įvykius, kurie įvyko tam tikroje vietoje ir tam tikra laiko tvarka... Mūsų rezultatai dar kartą įrodo, kad žmogaus hipokampo neuronai atspindi laiko tėkmę.“
Tyrimo rezultatai paskelbti žurnale „The Journal of Neuroscience“.
