Воспоминания хранятся только в одной части мозга, или же они хранятся во многих других частях мозга?
Карл Лэшли начал изучать эту проблему около 100 лет назад, нанося повреждения мозгу животных, таких как крысы и обезьяны. Он искал доказательства существования инграммы: группы нейронов, которые служат в качестве "физического представления памяти".
Во-первых, Лэшли обучил крыс находить путь через лабиринт. Затем он использовал инструменты, доступные в то время, в данном случае паяльник, чтобы создать повреждения в мозгу крыс, особенно в коре головного мозга. Он сделал это, потому что пытался стереть инграмму или оригинальный след в памяти крыс от лабиринта.
Лэшли не нашёл доказательств наличия инграммы, и крысы всё равно смогли найти путь через лабиринт, независимо от размера и местоположения поражения. Основываясь на своем творчестве поражений и реакции животных, он сформулировал гипотезу эквипотенциальности: если часть одной области мозга, вовлеченной в память, повреждена, другая часть той же области может взять на себя эту функцию памяти.
Хотя ранние работы Лэшли не подтвердили существование инграммы, современные психологи делают успехи в ее обнаружении. Эрик Кандель, например, десятилетиями работал над синапсом, базовой структурой мозга и его ролью в контроле потока информации через нейронные цепи, необходимые для хранения воспоминаний.
Многие ученые считают, что весь мозг вовлечен в работу памяти. Однако, после исследований Лэшли, другие ученые смогли присмотреться к мозгу и памяти более внимательно. Они утверждали, что память находится в определенных частях мозга, и конкретные нейроны могут быть признаны за их участие в формировании памяти.
Основными частями мозга, вовлеченными в память, являются миндалина, гиппокамп, мозжечок и префронтальная кора головного мозга.
Миндалина
Во-первых, давайте рассмотрим роль миндалины в формировании памяти.
Основная работа миндалины заключается в регулировании эмоций, таких как страх и агрессия. Миндалина играет важную роль в сохранении воспоминаний, поскольку хранение зависит от гормонов стресса. Например, один исследователь экспериментировал с крысами и реакцией на страх. При использовании павловских кондиционеров, нейтральный тон сочетался с ударом крыс ногой. Это вызвало у крыс воспоминания о страхе. После того, как они были обусловлены, каждый раз, когда они слышали звук, они замерали (оборона реакции у крыс), указывая на память о надвигающемся шоке.
Затем исследователи индуцировали гибель клеток в нейронах в боковой миндалине, которая является специфической областью мозга, отвечающей за воспоминания о страхе. Они обнаружили, что память о страхе исчезла (вымерла). Из-за своей роли в обработке эмоциональной информации миндалина также участвует в консолидации памяти: процесс переноса нового обучения в долговременную память. Кажется, миндалина облегчает кодирование воспоминаний на более глубоком уровне, когда событие вызывает эмоциональное возбуждение.
Гиппокамп
Другая группа исследователей также экспериментировала с крысами, чтобы узнать, как функционирует гиппокамп в обработке памяти.
Они создали повреждения в гиппокампе крыс, и обнаружили, что крысы продемонстрировали ухудшение памяти при выполнении различных задач, таких как распознавание объектов и запуск лабиринта. Они пришли к выводу, что гиппокамп задействован в памяти, особенно в памяти нормального распознавания, а также пространственной памяти (когда задачи памяти похожи на тесты на память).
Другая задача гиппокампа - проецировать информацию в области коры головного мозга, которая придает воспоминаниям смысл и связывает их с другими взаимосвязанными воспоминаниями. Он также играет роль в консолидации памяти: процесс переноса нового обучения в долговременную память.
Травмы в этой области не позволяют нам обрабатывать новые декларативные воспоминания. У одного пациента, были удалены левая и правая височные доли (гиппокампа) в попытке контролировать припадки, от которых он страдал в течение многих лет. В результате существенно пострадала его декларативная память, и он не смог сформировать новые семантические знания. Он потерял способность формировать новые воспоминания, но все же смог вспомнить информацию и события, произошедшие до операции.
Мозжечок и префронтальная кора головного мозга
Хотя гиппокамп, кажется, является скорее областью обработки явных воспоминаний, вы все равно можете потерять его и быть в состоянии создать неявные воспоминания (процедурная память, двигательное обучение и классическое состояние), благодаря вашему мозгу.
Исследователи использовали сканирование мозга, включая позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ), чтобы узнать, как люди обрабатывают и хранят информацию. Из этих исследований, кажется, префронтальная кора вовлечена.
В одном исследовании участники должны были решить две разные задачи: либо искать букву a в словах (считается перцептивной задачей), либо классифицировать существительное как живое или неживое (считается семантической задачей). Затем участников спросили, какие слова они видели ранее. Вспоминание было гораздо лучше для семантической задачи, чем для перцептивной.
По данным ПЭТ-сканирования, было гораздо больше активации в левой нижней префронтальной коры в семантической задачи. В другом исследовании кодировка была связана с левой лобной активностью, а поиск информации - с правой лобной областью.
Нейротрансмиттеры
Похоже, существуют также специфические нейротрансмиттеры, вовлеченные в процесс памяти, такие как эпинефрин, допамин, серотонин, глутамат и ацетилхолин.
Исследователи продолжают дискуссию и дебаты о том, какую именно роль играет нейротрансмиттер. Хотя мы пока не знаем, какую роль каждый нейротрансмиттер играет в памяти, мы знаем, что общение между нейронами через нейротрансмиттеры имеет решающее значение для развития новых воспоминаний. Повторяющаяся активность нейронов приводит к увеличению количества нейротрансмиттеров в синапсах и повышению эффективности и количества синаптических соединений. Так происходит консолидация памяти.
Также считается, что сильные эмоции вызывают формирование сильных воспоминаний, а слабые эмоциональные переживания формируют более слабые воспоминания; это называется теорией возбуждения.
Например, сильные эмоциональные переживания могут вызвать высвобождение нейротрансмиттеров, а также гормонов, которые укрепляют память, поэтому память об эмоциональном событии обычно лучше, чем память о неэмоциональном событии.
Когда люди и животные испытывают стресс, мозг выделяет больше глутамата нейропередатчика, что помогает им вспомнить стрессовое событие. Об этом наглядно свидетельствует так называемый феномен флэшбульбальной памяти.
Это все известные части мозга которые отвечают за память .
