Ένας οδηγός για την ανατομία της μνήμης σας

Τι θα ήμασταν χωρίς τις αναμνήσεις μας; Αν δεν θυμήσατε πού ήσασταν, ή αυτά που σας νοιάζονταν, θα εξακολουθείτε να είστε ποιοι είστε τώρα; Τι γίνεται αν ξεχάσετε πώς απαντάτε συνήθως σε άλλους, ό, τι έχετε μάθει στο σχολείο ή τι έχετε μάθει να κάνετε καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής σας;

RapidEye / Getty Images

Η ικανότητά μας να θυμόμαστε και να μάθουμε είναι από τις πιο θεμελιώδεις και σημαντικές από τις ικανότητες του εγκεφάλου μας. Όχι μόνο ο εγκέφαλος μας επιτρέπει να βιώνουμε τα πάντα γύρω μας, αλλά μας επιτρέπει επίσης να ξαναβιώσουμε το παρελθόν μας. Επιπλέον, το κάνει με διάφορους τρόπους, χρησιμοποιώντας διαφορετικούς τύπους μνήμης.

Ποιο ήταν το καλύτερο πράγμα που σου συνέβη σήμερα; Αυτό είναι ένα παράδειγμα αυτοβιογραφικής ή επεισοδιακής μνήμης, όταν θυμόμαστε κάτι στο πλαίσιο, όπως να θυμόμαστε τον πρωινό καφέ. Διακρίνεται από την επιδημική μνήμη, μια μνήμη γεγονότων που αποσυνδέονται από την εμπειρία, όπως η γνώση ότι το Παρίσι είναι η πρωτεύουσα της Γαλλίας. Η ικανότητά σας να το διαβάσετε βασίζεται σε έναν άλλο τύπο μνήμης που ονομάζεται διαδικαστική μνήμη - το είδος της μνήμης που κάνει να θυμάσαι πώς να κάνεις κάτι "όπως το ποδήλατο".

Η μνήμη μπορεί να υποδιαιρεθεί ακόμη περισσότερο - για παράδειγμα, η λειτουργική μνήμη σάς επιτρέπει να κρατάτε κάτι στο μυαλό σας για λίγα δευτερόλεπτα κάθε φορά και στη συνέχεια να απελευθερώνετε, όπως έναν αριθμό τηλεφώνου που πρέπει να καλέσετε αμέσως και ποτέ ξανά. Η βραχυπρόθεσμη μνήμη διαρκεί περισσότερο, ίσως μια ώρα περίπου και η μακροπρόθεσμη μνήμη μπορεί να διαρκέσει μια ζωή.

Οι διαιρέσεις αυτών των αναμνήσεων συχνά θολώνουν στην πραγματικότητα, αλλά παρέχουν ένα πλαίσιο για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο θυμάται ο εγκέφαλος.

Ο σχηματισμός ιππόκαμπου και το σύστημα Limbic

Ένα διάσημο χειρουργικό λάθος της δεκαετίας του 1950 προκάλεσε πολλές από τις γνώσεις μας σχετικά με το σχηματισμό μνήμης. Η.Μ. ήταν ένας νεαρός άνδρας με επιληπτικές κρίσεις που προέρχονταν από τους μεσαίους κροταφικούς λοβούς που οδήγησαν τους γιατρούς να τις αφαιρέσουν και τους δύο. Το αποτέλεσμα ήταν κάτι σαν την ταινίαΕνθύμιο, στον οποίο ο πρωταγωνιστής μπορεί να θυμηθεί μόνο λίγα λεπτά κάθε φορά. Οι αναμνήσεις του H.M. πριν από τη χειρουργική επέμβαση παρέμειναν ανέπαφες μέχρι το θάνατό του, παρόλο που οι γιατροί με τους οποίους συνεργάστηκε μετά το ατύχημα επανέφεραν αναγκαστικά εκατοντάδες φορές.

Οι μεσαίοι κροταφικοί λοβοί περιέχουν τον ιππόκαμπο, μια εγκεφαλική δομή με μια περίτεχνη καμπύλη σχήματος S που ενέπνευσε τους ευφάνταστους παθολόγους να το ονομάσουν από τα ελληνικά για «θαλάσσιο άλογο». Μέσα στις καμπύλες του ιππόκαμπου υπάρχουν διαφορετικοί νευρώνες που διπλώνονται ο ένας πάνω στον άλλο, που συνεργάζονται για να παγιώσουν τα θεμέλια των νέων αναμνήσεων.

Ενώ ο ρόλος του ιππόκαμπου στη μνήμη είναι γνωστός, είναι μόνο μέρος ενός δικτύου που εκτείνεται σχεδόν σε ολόκληρο τον εγκέφαλο. Τόσο οι πολύ μακροχρόνιες όσο και οι πολύ βραχυπρόθεσμες αναμνήσεις μπορούν να υπάρχουν αρκετά καλά χωρίς τον ιππόκαμπο και τις κοντινές δομές, όπως αποδεικνύεται από μερικές από τις διατηρούμενες ικανότητες του H.M. Χωρίς τον ιππόκαμπο και τις σχετικές δομές, ωστόσο, οι περισσότερες νέες αναμνήσεις δεν μπορούν να διαρκέσουν.

Ο ιππόκαμπος δεν λειτουργεί μόνος του, αλλά ως μέρος ενός νευρικού δικτύου, καλά μελετημένο από φοιτητές ιατρικής, που ονομάζεται κύκλωμα Papez. Αυτό περιλαμβάνει τον ιππόκαμπο, τα θηλαστικά σώματα (δύο μικρές δομές κοντά στο εγκεφαλικό στέλεχος), τμήματα του θαλάμου και τον φλοιό cingulate. Άλλα μέρη του εγκεφάλου, όπως ο βασικός πρόσθιος εγκέφαλος, παίζουν ρόλο στη μνήμη. Ο βασικός πρόσθιος εγκέφαλος στέλνει ακετυλοχολίνη στον εγκεφαλικό φλοιό. Αυτές οι προβολές έχουν υποστεί βλάβη στη νόσο του Alzheimer - φάρμακα όπως το Aricept λειτουργούν αυξάνοντας τα επίπεδα της ακετυλοχολίνης.

Ο εγκεφαλικός φλοιός

Ενώ ο ιππόκαμπος και το λεμφατικό σύστημα είναι κρίσιμοι στο σχηματισμό μνήμης, αυτές οι μνήμες τελικά αποθηκεύονται σε ολόκληρο τον φλοιό. Επιπλέον, ο υπόλοιπος εγκέφαλος ασχολείται με στρατηγικές για μάθηση και ανάκληση, καθώς και προσοχή, όλες οι οποίες είναι κρίσιμες για αποτελεσματική μάθηση και απομνημόνευση.

Η λειτουργική μνήμη είναι μια μορφή μνήμης που κρατά τις πληροφορίες αρκετά για να τις χρησιμοποιήσει ή να τις αποθηκεύσει αργότερα. Αυτό έχει αποδειχθεί ότι εξαρτάται από τα κυκλώματα που εμπλέκουν τους μετωπικούς και βρεγματικούς λοβούς. Ο τραυματισμός σε αυτές τις περιοχές μπορεί να οδηγήσει σε δυσκολία να θυμάστε κάτι αρκετά και να ξεκινήσει το αρχικό στάδιο της απομνημόνευσης, γνωστό ως κωδικοποίηση. Η κωδικοποίηση περιλαμβάνει τη συνεργασία με τον ιππόκαμπο για την οργάνωση και την επιλογή των πληροφοριών που πρέπει να αποθηκεύονται πιο μόνιμα.

Εκτός από την κωδικοποίηση, ο φλοιός μπορεί να εμπλέκεται με την απομάκρυνση των αναμνήσεων από την αποθήκευση σε μια διαδικασία που ονομάζεται ανάκτηση. Είναι πιθανό κάποιος να έχει προβλήματα με την ανάκτηση μνήμης ακόμα και αν η κωδικοποίηση έγινε σωστά. Για παράδειγμα, οι περισσότεροι από εμάς είχαμε την εμπειρία να αγωνιζόμαστε να θυμόμαστε κάτι μόνο για να το βάλουμε στο μυαλό μας αργότερα. Μερικές φορές μπορεί να ανακτηθεί λανθασμένη πληροφορία, όπως στη συζήτηση, όπου φαίνεται ότι κάποιος λέει ψέματα για το παρελθόν του, αν και πιστεύει σοβαρά την ψευδή μνήμη.

Διαταραχές της μνήμης

Διαφορετικές διαταραχές της μνήμης επηρεάζουν διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου. Η νόσος του Alzheimer, για παράδειγμα, βλάπτει κλασικά τον ιππόκαμπο, με αποτέλεσμα να δυσκολεύεται να σχηματίσει νέες αναμνήσεις, αλλά δεν υπάρχει αρχικό πρόβλημα με τις μνήμες που έχουν ήδη αποθηκευτεί. Ο μετωπικός τραυματικός εγκεφαλικός τραυματισμός μπορεί να οδηγήσει σε δυσκολία στη μνήμη εργασίας, πράγμα που σημαίνει ότι είναι δύσκολο να θυμάστε τις πληροφορίες αρκετά καιρό ώστε να κωδικοποιούνται. Μόλις θυμηθούμε, ωστόσο, οι πληροφορίες είναι πιο πιθανό να παραμείνουν, αν και ενδέχεται να υπάρχει κάποια δυσκολία στην ανάκτηση.