El cerebro combina recuerdos. 22.07.2015

Hace unos 10 años, los neurocientíficos descubrieron un fenómeno extraño: ciertas neuronas del cerebro humano solo se activaban en respuesta a una imagen en particular. Esos estudios se realizaron en pacientes con epilepsia, a quienes se les inyectaron electrodos en la corteza cerebral para averiguar qué área es responsable de la enfermedad. Al mismo tiempo, era posible realizar experimentos científicos (por supuesto, de forma voluntaria).

Cuando a una persona con un electrodo en la cabeza se le mostraba una foto de alguna celebridad, como las actrices Jennifer Aniston o Julia Roberts, o cierta escena de un dibujo animado, entonces en respuesta uno podía ver la actividad de ciertas células nerviosas, y el "Jennifer La neurona de Aniston quedó muda en la foto de Julia Roberts. Tales células nerviosas estaban ubicadas en la región del cerebro que captura el hipocampo, que, como saben, sirve como nuestro principal centro de memoria.

Otros experimentos demostraron que, de hecho, hay células en el cerebro que son responsables de reconocer varios objetos, rostros humanos, etc. No se han identificado uno o dos, sino alrededor de mil, si no más, para cada objeto, pero pueden defender cada uno. El amigo está demasiado lejos para que los neurocientíficos los noten a todos a la vez.

Además, lo que es importante, estas células distinguen las características importantes de las menores: por ejemplo, reaccionan ante una persona famosa independientemente de lo que la celebridad lleve puesta y del peinado que tenga. Sin embargo, en algunos casos, cuando se mostraba un objeto familiar a una persona en un contexto nuevo, dichas neuronas permanecían en silencio.

Al mismo tiempo, nuestros recuerdos nunca consisten en objetos separados. Por ejemplo, podemos recordar a nuestro amigo en una situación en la que vino a visitarnos, o cuando lo encontramos en la calle; es obvio que aquí hay dos lugares diferentes, la calle y la casa, para los cuales se asignan sus neuronas. , y deben interactuar de alguna manera con las células responsables de la imagen de una persona. En general, recordamos cadenas completas de eventos en las que algo sucede todo el tiempo con una variedad de objetos; este tipo de información se denomina memoria episódica.

Itzhak Fried (uno de los que descubrió tales células) de la Universidad de California, Los Ángeles y sus colegas de la Universidad de Leicester intentaron averiguar cómo se comportan las neuronas específicas descritas anteriormente con tal memoria. Los voluntarios en sus experimentos nuevamente sirvieron como pacientes epilépticos a quienes se les insertaron electrodos en la corteza cerebral: se les mostró de cien a doscientas imágenes muy diferentes: entre ellas había lugares que les gustaban a la mayoría de los participantes en el experimento y retratos de celebridades, y estructuras arquitectónicas famosas, como la Torre Inclinada de Pisa, y otros elementos del paisaje.

En cada persona (y eran 14), se pudo registrar la actividad de 600 células, y entre ellas se pudieron distinguir grupos de 2 a 28, que en conjunto respondían al menos a una imagen. Luego se cambiaron las imágenes para que el personaje y el fondo no coincidieran en términos de actividad neuronal, por ejemplo, se combinó al actor Clint Eastwood con la Torre Inclinada de Pisa, sabiendo que las neuronas responsables de una persona famosa no reaccionan de ninguna manera. camino a una famosa estructura arquitectónica.

Después de que los participantes en el experimento miraran esos collages, tenían que pasar una serie de pruebas de memoria: por ejemplo, tenían que armar un collage que habían visto de fotos separadas, es decir, unir una foto de Clint Eastwood con una foto de la Torre Inclinada de Pisa.

El objetivo de los investigadores era comprender qué sucedería con las neuronas de una respuesta específica. En un artículo en Neuron, escriben que después de la primera vez, las células entendieron que tenían “su objeto” frente a ellas, solo que en nuevas condiciones, e incluso respondieron a su nueva versión modificada con mayor actividad. "Desde la primera vez" significa que fue suficiente mostrar la imagen combinada una vez para que las neuronas especiales recordaran su objeto en relación con el nuevo entorno.

De hecho, uno esperaría que el cerebro tuviera una forma de convertir objetos individuales en una cadena continua de recuerdos. La peculiaridad del nuevo trabajo es que los autores lograron mostrar cambios en el trabajo del sistema nervioso superior a nivel neuronal, y lo principal aquí es que el surgimiento de una nueva asociación, la necesidad de asociar un objeto familiar con un nuevo condiciones afecta la actividad de las neuronas individuales.

Obviamente, al combinar la actividad de varios grupos de neuronas especiales, cada una responsable de su propia imagen, el cerebro es capaz de recordar un evento único en nuestra vida, que no sucedió en el pasado y que no se repetirá en el futuro.