Результаты, изданные в Раннем Выпуске 16 июня PNAS, далее освещают нервное основание человеческой памяти и могут, в конечном счете, пролить свет на новое лечение болезней и условий, которые оказывают негативное влияние на него, такие как болезнь Альцгеймера и эпилепсия.«Чтобы действительно понять, как мозг представляет память, мы должны понять, как память представлена фундаментальными вычислительными единицами мозга – единственными нейронами – и их сетей», сказал Питер Н. Стейнмец, Мэриленд, доктор философии, директор программы по нейроразработке в Barrow и ведущем авторе исследования. «Знание механизма хранения памяти и поиска является критическим шагом в понимании, как лучше лечить сводящие с ума болезни, затрагивающие наше растущее пожилое население».Steinmetz, с первым автором Джоном Т. Викстедом, доктором философии, Выдающимся профессором Психологии, Ларри Р. Скюром, доктором философии, преподавателем в отделах нейронаук, психиатрии и психологии, и в Сан-Диего UC и в коллегах, оценил девять пациентов с эпилепсией, мозги которой были внедрены с электродами, чтобы контролировать конфискации. Контроль сделал запись деятельности на уровне единственных нейронов.
Пациенты запомнили список слов на мониторе, затем рассмотрели второй, более длинный список, который содержал те слова и других. Их попросили определить слова, которые они видели ранее, и указать, как хорошо они помнили их. Наблюдаемое различие в запускающей клетку деятельности между словами, замеченными в первом списке и те не в списке ясно указали, что клетки в гиппокампе представляли воспоминания пациентов о словах.
Исследователи нашли, что недавно рассмотренные слова были сохранены распределенным способом всюду по гиппокампу, с небольшой частью клеток, приблизительно 2 процента, ответив на любое слово и небольшую часть слов, приблизительно 3 процента, вызвав сильное изменение в увольнении в эти клетки.«Интуитивно, можно было бы ожидать находить, что любой нейрон, который отвечает на один пункт из списка, также ответил бы на другие пункты из списка, но наши результаты не смотрели ничто как этот. Удивительная вещь об этих парадоксальных результатах состоит в том, что они не могли быть больше в соответствии с тем, какие влиятельные нейровычислительные теоретики, давно предсказанные, должны быть верными», сказал Викстед.Хотя только небольшая часть клеток закодировала недавнюю память для любого слова, ученые сказали, что абсолютное количество клеток, кодирующих память для каждого слова, было большим, тем не менее – на заказе сотен тысяч, по крайней мере.
Таким образом потеря любой клетки, они отметили, окажет незначительное влияние на способность человека помнить определенные слова, недавно замеченные.В конечном счете ученые сказали, что их цель состоит в том, чтобы полностью понять, как человеческий мозг формирует и представляет воспоминания о местах и вещах в повседневной жизни, какие клетки включены и как те клетки затронуты болезнью и болезнью. Исследователи затем попытаются определить, вовлечено ли подобное кодирование в воспоминания о картинах людей и ориентиров и как на гиппокампальные клетки, представляющие память, влияют в пациентах с более серьезными формами эпилепсии.
Соавторы включают Yoonhee Jang, Университет Монтаны; Меган Х. Пэпеш, Университет штата Луизиана; Стивен Д. Голдингер, Университет штата Аризона; Джоэл Кун, UCSD; Крис А. Смит и Дэвид М. Треимен, Холм Неврологический Институт.Финансирование для этого исследования произошло, частично, из Медицинской Службы Исследования Министерства по делам ветеранов, Национальный Институт Психического здоровья (предоставьте 24600), Национальный Институт Глухоты и Других Коммуникационных Расстройств (грант 1R21DC009781), Холм Неврологический Фонд, Аризона Биомедицинский Научный совет и Сан-Диего UC Институт Kavli Мозга и Мышления.