Magnetische Hirnstimulation kann ruhende Erinnerungen aktivieren

Neue Forschungen stellen die Idee in Frage, dass das Arbeitsgedächtnis uns hilft, uns durch anhaltende Gehirnaktivität an Dinge zu erinnern.

Stattdessen haben Forscher der Universität von Wisconsin-Madison herausgefunden, dass unser Gehirn weniger wichtige Informationen außerhalb der Reichweite der Werkzeuge versteckt, die normalerweise die Gehirnaktivität überwachen. Die Forscher konnten diese Informationen dann mit Magneten wieder aktiv in den Fokus rücken.

Laut Dr. Brad Postle, Psychologieprofessor an der Universität von Wisconsin-Madison, könnte die Forschung letztendlich Menschen helfen, die an Schizophrenie oder Depression leiden.

"Viele psychische Erkrankungen sind mit der Unfähigkeit verbunden, zu entscheiden, woran man denken soll", sagte er. "Was wir unternehmen, sind erste Schritte, um die Mechanismen zu untersuchen, die uns die Kontrolle darüber geben, woran wir denken."

Laut Postle fühlen sich die meisten Menschen in der Lage, sich auf viel mehr zu konzentrieren, als ihr Arbeitsgedächtnis tatsächlich halten kann. Es ist ein bisschen wie eine Vision, in der es sich anfühlt, als würden wir alles in unserem Sichtfeld sehen, aber Details verschwinden, wenn Sie sich nicht regelmäßig darauf konzentrieren.

"Die Vorstellung, dass Sie sich ständig über alles bewusst sind, ist eine Art Illusion, die Ihr Bewusstsein erzeugt", sagte er. „Das gilt auch für das Denken. Sie haben den Eindruck, dass Sie an viele Dinge gleichzeitig denken und sie alle im Kopf behalten.

Viele Untersuchungen zeigen jedoch, dass Sie sich wahrscheinlich nur um eine sehr kleine Anzahl von Dingen kümmern - sich dessen in einem bestimmten Moment bewusst sind. "

Für die Studie führten die Forscher eine Reihe von Experimenten durch, bei denen die Menschen gebeten wurden, sich zwei Elemente zu merken, die unterschiedliche Arten von Informationen repräsentieren - Wörter, Gesichter und Bewegungsrichtungen -, weil sie auf ihre Erinnerungen getestet wurden.

Als die Forscher ihren Probanden einen Hinweis auf die Art der kommenden Frage gaben - beispielsweise ein Gesicht anstelle eines Wortes -, verschwanden die elektrische Aktivität und der Blutfluss im Gehirn, die mit dem Wortgedächtnis verbunden waren. Aber wenn ein zweiter Hinweis kam, der die Person wissen ließ, dass sie jetzt nach diesem Wort gefragt werden würde, würde die Gehirnaktivität wieder auf ein Niveau ansteigen, das anzeigt, dass es im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit stand.

„Die Leute haben immer gedacht, dass Neuronen weiter schießen müssen, um etwas in Erinnerung zu behalten. Die meisten Modelle des Gehirns gehen davon aus “, sagte Postle. "Aber wir beobachten, wie sich Menschen fast perfekt an Dinge erinnern, ohne die Aktivität zu zeigen, die mit einem Neuronenfeuer einhergehen würde. Die Tatsache, dass Sie es in diesem Beispiel überhaupt zurückbringen können, zeigt, dass es nicht weg ist. Es ist nur so, dass wir keine Beweise für seine aktive Retention im Gehirn sehen können. "

Die Forscher waren auch in der Lage, die scheinbar verlassenen Gegenstände wieder in Erinnerung zu rufen, ohne ihre Probanden aufzufordern. Mithilfe einer als transkranielle Magnetstimulation (TMS) bezeichneten Technik zum Anlegen eines fokussierten elektromagnetischen Feldes an einen bestimmten Teil des Gehirns, der an der Speicherung des Wortes beteiligt ist, könnten sie die Art von Gehirnaktivität auslösen, die fokussierte Aufmerksamkeit darstellt.

Wenn sie ihre Probanden aufforderten, sich auf ein Gesicht zu konzentrieren (was dazu führte, dass die mit dem Wort verbundene Gehirnaktivität abfiel), würde ein zeitlich gut abgestimmter Impuls der transkraniellen Magnetstimulation das verstaute Gedächtnis wieder in den Fokus rücken und die Probanden dazu veranlassen, falsch zu denken Die Forscher berichten, dass sie aufgefordert wurden, sich auf das Wort zu konzentrieren.

"Wir denken, dass das Gedächtnis da ist, aber nicht aktiv", sagte Postle. "Das TMS zeigt uns nicht nur, dass es dort ist, sondern kann diesen Speicher auch vorübergehend wieder aktivieren."

Die Studie legt laut Postle einen Gedächtniszustand nahe, der von der Aufmerksamkeit des aktiven Arbeitsgedächtnisses und der tiefen Speicherung wichtigerer Dinge im Langzeitgedächtnis abweicht.

"Was hier noch unbekannt ist, ist, wie das Gehirn bestimmt, was abfällt und was es Ihnen ermöglicht, Dinge kurzfristig abzurufen, wenn Sie sie brauchen", sagte er.

Das Studium, wie das Gehirn die Aufmerksamkeit aufteilt, könnte letztendlich die Art und Weise beeinflussen, wie wir einige psychische Störungen wie Schizophrenie verstehen und behandeln, bei denen sich die Patienten auf Halluzinationen anstatt auf die Realität konzentrieren, und Depressionen, die damit verbunden zu sein scheinen, eine ungesunde Zeit damit zu verbringen, sich mit negativen Dingen zu befassen , er bemerkte.

"Wir machen einige interessante Fortschritte mit sehr Grundlagenforschung", sagte er. "Aber Sie können sich einen Punkt vorstellen, an dem diese Arbeit den Menschen helfen könnte, ihre Aufmerksamkeit zu kontrollieren, zu entscheiden, woran sie denken, und einige sehr schwerwiegende Probleme zu bewältigen oder zu überwinden, die mit mangelnder Kontrolle verbunden sind."

Die Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft.

Quelle: Universität von Wisconsin-Madison