Das Gehirn auto-complete-Funktion
Wenn man ein Bild von einem sonnigen Tag am Strand, wir können es fast riechen, den Duft von Sonnencreme. Unser Gehirn oft abgeschlossen Erinnerungen und bringt automatisch zurück in den Sinn, die verschiedenen Elemente der ursprünglichen Erfahrung. Eine neue kooperative Studie zwischen den Universitäten von Birmingham und Bonn jetzt zeigt die zugrunde liegenden Mechanismen dieser auto-complete-Funktion. Es ist jetzt in der Fachzeitschrift „Nature Communications“.
Die Forscher präsentierten die Teilnehmer mit einer Reihe von verschiedenen Szene-Bilder. Wichtiger ist, Sie paarweise jede Szene ein Bild mit einem der beiden anderen Objekte, wie eine Himbeere oder ein Skorpion. Die Teilnehmer erhielten 3 Sekunden zu merken einer bestimmten Szene-Objekt-Kombination. Nach einer kurzen Pause, die Sie vorgestellt wurden, mit der Szene Bilder wieder, hatte aber nun zu rekonstruieren, wie die zugehörigen Objekt Bild aus dem Speicher.
„Zur gleichen Zeit, untersuchten wir die Teilnehmer „Gehirn-Aktivierung“, erklärt Prof. Florian Mormann, Leiter der Kognitiven und Klinischen Neurophysiologie an der Universität Bonn Medical Centre. „Wir konzentrierten uns auf zwei Regionen des Gehirns – der hippocampus und der benachbarten entorhinalen cortex.“ Der hippocampus ist bekannt, eine Rolle spielen, in assoziativen Speicher, aber wie genau es funktioniert, so blieb kaum verstanden.
Die Forscher eine spannende Entdeckung gemacht: Während Gedächtnis, Neuronen im hippocampus, begann das Feuer stark. Dies war auch der Fall während einer kontrollbedingung, in der die Teilnehmer mussten nur daran erinnern Szene Bilder ohne Objekte. Wichtig aber ist, dass Hippocampus-ativity dauerte viel länger, wenn die Teilnehmer hatten auch zu erinnern das zugehörige Objekt (die Himbeer-oder Skorpion-Bild). Darüber hinaus Neuronen im entorhinalen Kortex, begann das Feuer in der parallel zum hippocampus.
„Die Muster der Aktivierung im entorhinalen Kortex während der erfolgreiche Rückruf ähnelte sehr stark dem Muster der Aktivierung während der ersten lernen der Objekte“, erklärt Dr. Bernhard Staresina von der University of Birmingham. In der Tat, die ähnlichkeit zwischen erinnern und lernen war so stark, dass ein computer-Algorithmus war in der Lage zu sagen, ob die Teilnehmer gedachten der Himbeere oder der Skorpion. „Wir nennen diesen Prozess auf Wiedereinstellung,“ Staresina, sagt: „Der Akt des Erinnerns setzen die Nervenzellen in einen Zustand, der stark ähnelt Ihrer Aktivierung bei der ersten lernen.“
Die Forscher denken, dass eine solche Wiedereinsetzung ist getrieben von Neuronen im hippocampus. Wie ein Bibliothekar, hippokampalen Neuronen könnte Zeigern und sagt so dem rest des Gehirns, in denen Besondere Erinnerungen (wie die Himbeere und die scorion) gespeichert sind.
Blick in das Gehirn von Epilepsie-Patienten
Gehirn-Aufnahmen wurden durchgeführt an der Universitätsklinik für Epileptologie in Bonn – eines der größten europäischen Epilepsie-Zentren. Die Klinik ist spezialisiert auf Patienten, die leiden unter schweren Formen der medialen Temporallappen-Epilepsie. Das Ziel ist, operativ zu entfernen, die Teile des Gehirns, die Ursache der epileptischen Anfälle. Um zu lokalisieren den Ursprung der Anfälle, einige Patienten mit implantierten Elektroden. Diese Elektroden sind in der Lage zu erfassen Gehirn-Aktivierung. Forscher können diese seltene Gelegenheit, genau zu überwachen das Gehirn, während Sie sich erinnert.