Speicher entschlüsseln - dort gewesen, getan?

Haben Sie jemals eine Pause eingelegt, um zu entscheiden, ob ein Anlass etwas war, das Sie in der Vergangenheit erlebt haben, oder ob die Erinnerung aus einem Traum oder Ihrer Fantasie stammt?

Viele Entscheidungen, die wir jeden Tag treffen, werden von unseren Erinnerungen und dem Vertrauen, das wir in sie haben, beeinflusst. Es ist jedoch nur sehr wenig darüber bekannt, wie wir entscheiden, ob wir einer Erinnerung vertrauen können oder nicht.

Eine neue Studie liefert einige der Antworten. Cedars-Sinai-Forscher haben einen einzigartigen Satz von Neuronen im medialen Temporallappen identifiziert, einem Bereich des Gehirns, in dem Erinnerungen und gedächtnisbasierte Entscheidungen verarbeitet werden.

Sie fanden heraus, dass die Aktivität dieser Neuronen das Vertrauen anzeigt, mit dem ein Gedächtnis abgerufen wird. Ihre Ergebnisse wurden in der Online-Ausgabe von veröffentlicht Naturneurowissenschaften.

"Die Mechanismen, die uns helfen, Vertrauensurteile über eine gedächtnisbasierte Entscheidung zu fällen, sind kaum bekannt, aber wir wissen, dass sie durch viele verschiedene Krankheiten und Störungen beeinträchtigt werden", sagte Ueli Rutishauser, Ph.D., Assistenzprofessor für Neurochirurgie und Direktor des Menschen neurophysiologische Forschung am Cedars-Sinai.

Einige Menschen mit Amnesie zum Beispiel sind in ihren Entscheidungen zu selbstsicher, während andere sich ihrer schlechten Erinnerungen bewusst sind und ihre Urteile entsprechend abwägen können.

Während die Forscher beginnen, Behandlungen für Amnesie zu entwickeln, ist ein Verständnis der Fähigkeit des Gehirns, die Qualität von Erinnerungen zu beurteilen, eine Schlüsselkomponente des Prozesses zur Herstellung und zum Abrufen von Erinnerungen, von entscheidender Bedeutung.

"Da Gedächtnis- und Urteilsprozesse unser tägliches Leben beeinflussen, möchten wir, dass unser Vertrauensniveau die Realität genau widerspiegelt", sagte er.

"Diese Studie hat uns ein besseres Verständnis dafür gegeben, wie bestimmte Neuronen Erinnerungen, das Vertrauen in diese Erinnerungen und die Entscheidungsfindung beeinflussen."

Die Forscher zeichneten die elektrische Aktivität von 1.049 einzelnen Nervenzellen auf und entdeckten Unterschiede zwischen zwei Gruppen von Neuronen im medialen Temporallappen des Gehirns.

Eine Gruppe von Neuronen wird als visuell selektive Zellen bezeichnet. Sie berichten einfach, was gesehen wird, wie ein Auto, ein Baum, ein Hund oder ein Haus. Diese Neuronen geben einen laufenden Kommentar zur Umgebung ab, reagieren jedoch nur auf Reize, unabhängig davon, ob das Individuum zuvor ein Objekt gesehen hat oder nicht.

Im Gegensatz dazu scheint die zweite Gruppe - speicherselektive Zellen - direkt an der Speicherabfrage und dem Vertrauen beteiligt zu sein.

Diese Gruppe besteht aus zwei Untergruppen: Vertrautheitsneuronen und Neuheitsneuronen. Wenn eine Person etwas Vertrautes sieht, wie ihren eigenen Hund, werden Vertrautheitsneuronen stimuliert. Wenn eine Person etwas Neues sieht, wie einen anderen Hund, nimmt die Aktivität neuer Neuronen zu.

Das wichtigste Ergebnis war, dass die Stärke der Aktivität der Vertrautheits- und Neuheitsneuronen proportional zum Vertrauen war: Je größer die Zunahme der Aktivität, desto mehr Vertrauen drückten die Menschen aus, dass ihre Entscheidung richtig war.

Durch die Korrelation oder Anpassung der Signalstärke an die Reaktionen der Patienten erhielten die Forscher Einblicke in die Bildung von Erinnerungen und die Art und Weise, wie Menschen sie wahrnehmen.

„Unsere Studie zeigt zum ersten Mal, dass visuell selektive Zellen nicht vom Gedächtnis beeinflusst werden. Tatsächlich unterscheiden sie sich funktionell und, wie wir glauben, anatomisch von gedächtnisselektiven Zellen “, sagte Adam Mamelak, leitender Autor, Professor für Neurochirurgie und Direktor für funktionelle Neurochirurgie in der Abteilung für Neurochirurgie.

Das Definieren dieser Unterschiede ist wichtig, da es uns helfen kann, eine Zelle anzuvisieren, aber keine andere. Wir haben derzeit keine Behandlung für Gedächtnisstörungen anzubieten, aber wenn Behandlungen entwickelt werden, werden wir äußerst selektiv sein wollen, welche Neuronen stimuliert werden und welche nicht. “

Die Forscher weisen schnell darauf hin, dass die Ergebnisse den Wert interdisziplinärer Forschung belegen, die durch die gemeinsamen Anstrengungen von Klinikern der Neurologie und Neurochirurgie in enger Zusammenarbeit mit Neurowissenschaftlern erzielt wurde. Die andere wichtige Zutat, sagten sie, sind Patienten, die sich freiwillig gemeldet haben, um die Grenzen der Wissenschaft zu erweitern.

28 Patienten mit Epilepsie nahmen an der Studie teil. Sie wurden für diagnostische Verfahren ins Krankenhaus eingeliefert, einschließlich der Implantation von Elektroden des tiefen Gehirns, um die Quelle von Anfällen genau zu lokalisieren.

Diese Einstellung gab den Forschern die seltene Gelegenheit, die elektrische Aktivität einzelner Gehirnzellen zu beobachten, während die Patienten einen Erkennungsgedächtnistest durchführten, Bildsequenzen wie zuvor gesehen oder nicht identifizierten und ihr Vertrauen in ihre Wahl bewerteten.

Quelle: Cedars-Sinai Medical Center / EurekAlert!