Gehirn kann Belohnungserinnerungen priorisieren
Zu erklären, warum sich eine Person an bestimmte Ereignisse, Orte und Dinge erinnert, an andere jedoch nicht, war für Forscher ein langjähriges Rätsel.
Eine neue Studie hilft dabei, das selektive Gedächtnis zu verstehen, als Forscher der University of California, Davis, entdeckten, dass unser Gehirn belohnende Erinnerungen vor anderen priorisiert und sie verstärkt, indem wir sie in Ruhe wiedergeben.
Die Studie erscheint in der Zeitschrift Neuron.
"Belohnungen helfen Ihnen, sich an Dinge zu erinnern, weil Sie zukünftige Belohnungen wünschen", sagte Dr. Charan Ranganath, leitender Autor des Papiers. "Das Gehirn priorisiert Erinnerungen, die für zukünftige Entscheidungen nützlich sein werden."
Es wird geschätzt, dass wir nur für einen kleinen Teil der Ereignisse eines jeden Tages detaillierte Erinnerungen behalten, sagte Ranganath. Menschen mit sehr detaillierten Erinnerungen werden mit Informationen überfordert.
Wenn das Gehirn also Informationen filtern und entscheiden möchte, woran es sich erinnern soll, ist es sinnvoll, die Erinnerungen zu speichern, die für die Erlangung von Belohnungen in Zukunft am wichtigsten sein könnten.
Ranganath und der Postdoktorand Matthias Gruber stellten dies auf die Probe, indem sie das Gehirn von Freiwilligen mittels funktioneller Magnetresonanztomographie untersuchten, indem sie einfache Ja-Nein-Fragen zu kurzen Objektserien beantworteten - zum Beispiel: „Wiegen diese Objekte mehr als ein Basketball?“
Jede Reihe von Objekten wurde auf einem Hintergrundbild für den Kontext angezeigt, und je nach Kontext wurde den Freiwilligen mitgeteilt, dass sie entweder eine große (Dollar) oder eine kleine (Cent) Belohnung für die richtigen Antworten erhalten würden. Am Ende einer Serie wurde den Teilnehmern mitgeteilt, wie viel Geld sie gerade gewonnen haben.
Nachdem die Teilnehmer diesen Teil des Experiments abgeschlossen hatten, wurden die Freiwilligen während einer Ruhephase gescannt. Anschließend wurde außerhalb des Scanners ein Überraschungsgedächtnistest für alle Objekte durchgeführt, die während des Scannens angezeigt wurden.
Obwohl die Teilnehmer den Gedächtnistest außerhalb des Scanners nicht erwarteten, konnten sie sich besser an Objekte erinnern, die mit einer hohen Belohnung verbunden waren, sagte Gruber, Erstautor des Papiers.
"Wenn ein Objekt mit einer hohen Belohnung verbunden war, erinnerten sich die Leute besser an die bestimmte Hintergrundszene, die während des Scannens auf dem Bildschirm angezeigt wurde", sagte Gruber.
Die Forschung legt nahe, dass das Gedächtnis auf Höhepunkte der Erfahrung ausgerichtet sein könnte.
Noch interessanter ist, dass die Gedächtnisleistung der Teilnehmer durch die Gehirnaktivität vorhergesagt wurde, die während der Ruhe gemessen wurde. Als die Forscher Gehirnscans von Probanden in Ruhe betrachteten, nachdem sie Ja-Nein-Antworten gegeben hatten - weder lernten noch sich aktiv an das Gedächtnis erinnerten -, fanden sie das gleiche Aktivitätsmuster wie bei der Ausführung der Aufgabe mit hoher Belohnung.
Die Probanden spielten offenbar die lohnenden Erinnerungen wieder, stärkten die Verbindungen und halfen, die Erinnerung zu fixieren.
Personen, die mehr Wiederholungen von Erinnerungen mit hoher Belohnung zeigten, zeigten eine bessere Beibehaltung dieser Ereignisse während des Post-Scan-Tests.
Diese Personen zeigten auch verstärkte Wechselwirkungen zwischen dem Hippocampus - einer Struktur tief im Gehirn, die stark am Gedächtnis beteiligt ist - und einem Bereich, der als Substantia nigra / ventraler tegmentaler Bereichskomplex bezeichnet wird und an der Belohnungsverarbeitung beteiligt ist. Dieses Gehirnaktivitätsmuster legt nahe, dass die Belohnung eine Rolle bei der Stimulierung des Hippocampus nach dem Lernen spielte.
Obwohl diese Studie es nicht direkt gemessen hat, waren diese Wechselwirkungen wahrscheinlich mit der Freisetzung von Dopamin verbunden, einem Neurotransmitter, der im Gehirn freigesetzt wird, wenn wir Belohnungen erwarten, sagen die Forscher.
Erkrankungen wie Parkinson oder Alterung sind mit reduziertem Dopamin verbunden und beinhalten häufig Gedächtnisstörungen.
Die Ergebnisse zeigen, wie das Gedächtnis auf die Höhepunkte der Erfahrung ausgerichtet werden kann, sagte Ranganath. "Es spricht für einen Gedächtnisprozess, der normalerweise vor uns verborgen ist", sagte Ranganath.
„Erinnerst du dich an das, was du wirklich wissen musst? Es könnte davon abhängen, was Ihr Gehirn in Ruhe tut. “
Quelle: Universität von Kalifornien, Davis
