Hur hjärnanslutningar formminner

Hur hjärnanslutningar formminner

Att återuppliva och dela vårt personliga förflutna är en del av det som gör oss mänskliga. Det skapar en känsla av vem vi är, låter oss planera för framtiden och hjälper oss att skapa relationer. Men vi minns inte alla våra förflutna på samma sätt. Faktum är att naturen och kvaliteten på minnet skiljer sig avsevärt mellan människor.

När man till exempel frågades om att komma ihåg något om en fest, kan en person beskriva levande sin sjätte födelsedag: hur gåvorna lagdes ut, den äkta, chokladiga smaken av igelkakskakan och gå och lägga sig väldigt sent. En annan person kanske inte kommer ihåg denna exakta detalj, men kom ihåg att deras moster föraktade fester och att hedgehogskakor var massiva i 80s.

Så, våra personliga minnen innehåller olika typer av information. En del av detta är väldigt specifikt om när och var saker hände - och hur det kändes. Denna samling av personliga erfarenheter är känd som "episodiskt minne". Andra bitar är allmänna fakta om världen, oss själva och de människor vi känner till. Detta kallas "semantiskt minne". En stor fråga i neurovetenskap är om dessa två minnesformer involverar distinkta delar av hjärnan.

Personer som har lidit skada på en region som heter hippocampus (inblandad i minne, lärande och känslor) har befunnits komma ihåg fakta om sina liv men saknar högupplösning, episodisk detalj. Å andra sidan patienter med en sällsynt form av demens, känd som semantisk demens, kan komma ihåg episodisk information, men inte de fakta som limar allt ihop. Intriguingly visar dessa individer tidig degenerering av en annan del av hjärnan som kallas den främre temporala loben (trodde vara kritisk för semantiskt minne).

Nätverk kontra områden

Men kan vi se en liknande skillnad i den friska hjärnan? Att reflektera på vårt förflutna är mycket komplex, det verkar troligt att olika hjärnregioner måste samarbeta för att uppnå det. Och studier använder funktionell MR har visat att personliga minnen aktiveras stora nätverk i hjärnan.

Så det verkar som om minnet inte kan kokas ner till en eller två specifika hjärnområden. Vi måste tänka mer än det. Själva hjärnan består av både grå och vit vävnad. Den vita delen, känd som "vit materia", innehåller fibrer som tillåter information att resa mellan olika delar av hjärnan. Så kan dessa anslutningar själva förutsäga hur vi kommer ihåg?

I vår senaste studie, publicerad i tidningen Cortex, vi undersökte denna fråga genom att använda en hjärnskanningsteknik som kallas diffusion MR. Denna metod använder rörelsen av vattenmolekyler för att kartlägga hjärnans vita materievägar.


Få det senaste från InnerSelf


Vi bad 27 högskoleålders frivilliga att ligga kvar i skannern när vi samlade bilder av deras hjärnor. Med hjälp av dessa bilder kunde vi identifiera specifika vägar och dra ut åtgärderna deras struktur - vilket indikerar hur effektivt informationen kan resa mellan anslutna regioner.

Utanför scannern var varje volontär ombedd att beskriva minnen från deras förflutna som svar på cue-ord, som "party" eller "holiday". Genom att gå igenom och noggrant koda varje minne kunde vi uträtta hur "episodisk" och "semantisk" varandras minne var. Exempelvis skulle exakta rumsliga uttalanden räknas mot det episodiska poänget ("Eiffeltornet var direkt bakom oss"), och fakta skulle räknas mot det semantiska poänget ("Paris är min systers favoritstad").

Vi fann att mängden rik, episodisk detalj som frivilliga kom ihåg var relaterad till anslutningen av en bågformad vit materieväg som heter fornixen, som länkar till hippocampus. Så desto effektivare kan fornixen vidarebefordra information från hippocampus till omgivande områden, desto mer episodisk någons minne är.

Hur hjärnanslutningar formminnerVägar till personligt minne. Carl Hodgetts / Cardiff University

En annan vit materia vägen - catchily namngiven sämre longitudinell fasciculus - förutspådde starkt hur semantiska människors minnen var. Intressant är att denna långa bunt av vit materia är huvudvägen från visuella delar av hjärnan till den främre temporala loben - samma region som påverkas i fall av semantisk demens.

Wired för minne

Dessa resultat tyder på att skillnader i hur vi alla kommer ihåg vårt förflutna återspeglas i hur våra hjärnor är trådbundna. Historiskt har neurovetenskapen tenderade att se hjärnregioner som singletoner, arbetar ensam. Dessa resultat föreslår alternativet: att länkar mellan regioner - och de nätverk de bildar - är avgörande för hur vi tänker och beter sig.

Vårt funderande stöder också idén att det finns separata minne "system" i hjärnan. En för att återuppleva tid och plats och en annan för att dra i allmän kunskap och personliga fakta.

Kan dessa resultat hjälpa människor med minnesproblem? Ännu inte, men utarbetandet av hur minnet fungerar hos friska människor kan så småningom hjälpa oss att förstå exakt vad som går fel i hjärnan när vi får sjukdomar som Alzheimers - och hjälpa oss att behandla det. Till exempel kan personer med skada på det "episodiska" nätverket, såsom de med tidig Alzheimers sjukdom, dra nytta av semantiska minnesstrategier för att kompensera. En ny studie visade att cuing minnen med fysiska föremål ledde till bättre episodiskt minne hos personer med Alzheimers.

AvlyssningenDet finns gott om vi vet fortfarande inte om hjärnans vita materia. Ett antal egenskaper kan påverka hur informationen färdas längs den, såsom tätheten av fibrer. I framtiden kan vi använda nya och kraftfulla scanningstekniker att avslöja de delar av vit materia som driver dessa fascinerande effekter.

Om författaren

Carl J Hodgetts, forskare i kognitiv neurovetenskap, Cardiff University

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

Relaterade böcker:

{AmazonWS: searchindex = Böcker, nyckelord = xxxx; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}