مغزحداقل سه نسخه از هر خاطره‌ را ذخیره می‌کند – مرجع علم و فناوری

دانشمندان پیش از این فکر می‌کردند که شکل‌پذیری حافظه نتیجه تغییرات سلول‌های مغزی و رمزگذاری حافظه است. آنها باور داشتند که مغز فقط یک نسخه از خاطرات را ذخیره می‌کند، اما تحقیقات جدید درستی این نکته را زیر سوال می‌برد.  

دانشمندان در پژوهشی جدید، که ۱۶ اوت در مجله «علم» منتشر شد، متوجه شدند که مغز جوندگان حداقل سه نسخه از یک خاطره مشخص را ذخیره و آن‌ها را در چند نقطه مغز رمزگذاری می‌کند. گروه‌های مختلف نورون‌ها در هیپوکامپ، ناحیه‌ مغزی که برای یادگیری و حافظه حیاتی است، این نسخه‌ها را کدگذاری می‌‌کنند. این نسخه‌های کپی‌شده از نظر زمانی که خلق شده‌اند، مدت ماندگاری و همچنین قابلیت تغییر‌پذیری در طول زمان متفاوت‌اند. 

طبق پژوهش دانشمندان، وقتی موش‌ها خاطرات جدیدی را رمزگذاری می‌کنند، در ابتدا نورون‌های به‌اصطلاح «زودرس» را می‌سازند. این نورون‌ها یک نسخه ماندگار از خاطره را می‌سازند که در ابتدا ضعیف است، اما با گذشت زمان قوی‌تر می‌شود. سپس نورون‌های «سطح میانی» وارد عمل می‌شوند، که از ابتدا پایدارترند و به دنبال آن نورون‌های «دیررس» از راه می‌رسند، که از ابتدا نسخه‌های بسیار قوی خاطره را رمزگذاری می‌کنند. با این حال این قدرت با گذشت زمان از بین می‌رود. 

 

محققان با بررسی فعالیت گروه‌های مختلف نورون‌ در هیپوکامپ موش‌هایی که فعالیت‌های مختلف مربوط به حافظه را انجام داده بودند به این نتیجه دست یافتند. محققان در این مطالعه فرایند یادگیری موش‌ها را در اجتناب از موقعیت‌های آسیب‌زننده بررسی کردند. به این ترتیب که موش‌‌ها یاد گرفتند چطور از موقعیت‌های بالقوه خطرناک، مانند شوک الکتریکی به پاها،‌ قبل از تکرار دوباره آن اجتناب کنند. 

به گفته نویسندگان این پژوهش، نحوه عملکرد سه گروه از نورون‌ها در مقاطع زمانی مختلف احتمالا توضیح می‌دهد که مغز چطور در طول زمان خاطرات را تنظیم می‌کند. فلاویو دوناتو، استادیار نوروبیولوژی در دانشگاه بازل سوئیس، به لایو‌ساینس گفت که نحوه تعامل نورون‌‌ها با یکدیگر همچنان نامشخص است.

این گروه تحقیقاتی دریافت خاطراتی که نورون‌های «دیررس» ذخیره می‌کنند از خاطراتی که نورون‌های «زودرس» ذخیره می‌کنند شکل‌پذیرترند. این نشان می‌دهد که در آغاز شکل‌گیری خاطره، زمانی که نورون‌های اولیه ایجاد می‌شوند، اطلاعات ذخیره‌شده درطول زمان نسبتا پایدار باقی می‌مانند، در حالی که خاطرات بعدتر ذخیره‌شده راحت‌تر با اطلاعات جدید تحریف می‌شوند.

دوناتو می‌گوید اگر همین پدیده درمورد انسان هم صدق کند، این یافته‌ها می‌تواند به درمان اختلالات خاص کمک کند. برای مثال، در اختلال «استرس پس از حادثه» یا «پی‌تی‌اس‌دی» افراد با خاطرات مزاحم، یعنی خاطرات ناخواسته و ناراحت‌کننده از یک رویداد آسیب‌زا، مواجه می‌شوند. از سوی دیگر، می‌توان در افراد مبتلا به زوال عقل نورون‌های «زودرس» را به کمک دارو تقویت کرد تا خاطرات را با ماندگاری و امنیت بیشتری ذخیره کنند. دوناتو می‌گوید این نوع درمان با انتخاب نوع نورونی که مسئول ذخیره خاطرات است نحوه عملکرد حافظه را تغییر می‌دهد.