Многие решения, которые мы принимаем каждый день, зависят от наших воспоминаний и нашей уверенности в них. Но очень мало известно о том, как мы решаем, доверять воспоминаниям или нет.Некоторые ответы дает новое исследование компании Cedars-Sinai.
Исследователи определили уникальный набор нейронов в средней височной доле, области мозга, где обрабатываются воспоминания и решения, основанные на памяти. Они показывают, что активность этих нейронов указывает на уверенность, с которой будет восстановлено воспоминание. Результаты опубликованы в онлайн-выпуске журнала Nature Neuroscience от 8 июня.«Механизмы, которые помогают нам делать уверенные суждения о решении, основанном на памяти, плохо изучены, но мы знаем, что им мешают многие различные заболевания и расстройства», — сказал Ули Рутисхаузер, доктор философии, доцент нейрохирургии и директор исследований нейрофизиологии человека в Сидарс-Синай, ведущий автор статьи.
Некоторые люди с амнезией, например, слишком уверены в своих решениях, в то время как другие осознают свои плохие воспоминания и могут соответственно взвешивать свои суждения. Чтобы начать разработку методов лечения амнезии, исследователи должны понимать способность мозга оценивать качество воспоминаний, что является ключевым компонентом процесса создания и восстановления памяти, добавил Рутисхаузер, научный сотрудник отделения нейрохирургии и неврологии.«Поскольку процессы памяти и суждения влияют на нашу повседневную жизнь, мы хотим, чтобы уровень нашей уверенности точно отражал реальность», — сказал он. «Это исследование дало нам лучшее понимание того, как определенные нейроны влияют на воспоминания, уверенность в этих воспоминаниях и принятие решений».
Записав электрическую активность 1049 отдельных нервных клеток, исследователи обнаружили различия между двумя группами нейронов в средней височной доле мозга. Одна группа — визуально отобранные ячейки — просто сообщает о том, что вы видите, например о машине, дереве, собаке или доме. Эти нейроны непрерывно комментируют окружающую среду, но они реагируют только на стимулы, независимо от того, видел ли человек объект раньше или нет.
Напротив, вторая группа — избирательные клетки памяти — по-видимому, непосредственно участвует в восстановлении памяти и уверенности. Эта группа состоит из двух подгрупп: нейронов знакомства и нейронов новизны.
Когда человек видит что-то знакомое, например свою собаку, нейроны знакомства стимулируются. Когда человек видит что-то новое, например другую собаку, активность нейронов новизны возрастает.
Ключевой вывод заключался в том, что сила активности нейронов знакомства и новизны была пропорциональна уверенности: чем больше увеличение активности, тем больше уверенности люди выражали в том, что их решение было правильным. Сопоставляя силу сигналов с реакциями пациентов, исследователи получили представление о формировании воспоминаний и о том, как люди их воспринимают.
«Наше исследование впервые показывает, что на визуально избирательные клетки не влияет память. Фактически, они функционально и, как мы полагаем, анатомически отличаются от клеток, избирательных к памяти», — сказал Адам Мамелак, доктор медицины, старший автор, профессор нейрохирургии. и директор функциональной нейрохирургии отделения нейрохирургии. «Определение этих различий важно, потому что они могут помочь нам нацеливаться на одну клетку, но не на другую. В настоящее время у нас нет лечения, которое можно было бы предложить для нарушения памяти, но по мере разработки методов лечения мы захотим быть чрезвычайно избирательными в том, какие нейроны стимулируются, а какие — нет."Патрик Лайден, доктор медицины, заведующий отделением неврологии, и Кейт Блэк, доктор медицинских наук, заведующий отделением нейрохирургии, заявили, что полученные результаты являются значительным достижением, которого можно достичь только благодаря объединенным усилиям врачей-неврологов и нейрохирургов, работающих в тесном сотрудничестве с нейробиологами.
Другой жизненно важный ингредиент, по их словам, — это пациенты, которые добровольно расширили границы науки.В исследовании приняли участие 28 пациентов с эпилепсией. Они были госпитализированы для проведения диагностических процедур, включая имплантацию электродов в глубокий мозг, чтобы точно определить местонахождение источника припадков.
Это дало исследователям редкую возможность наблюдать электрическую активность отдельных клеток мозга, в то время как пациенты выполняли тест на распознавание памяти, определяя последовательности изображений, которые они видели ранее или нет, и оценивая свою уверенность в своем выборе.В исследование вошли: Джеффри Чанг, доктор медицины, директор программы по эпилепсии и электрофизиологической лаборатории в Сидарс-Синай; Ян Росс, доктор медицины, нейрохирург в больнице Хантингтон Мемориал; Шэнсюань Е и Матье Корома, в гостях у аспирантов в Cedars-Sinai; и Оана Тудущук, научный сотрудник Калифорнийского технологического института, занимающийся постдокторской работой в Cedars-Sinai.
Финансирование предоставили Отделение нейрохирургии Сидарс-Синай, Центр Конте Национального института психического здоровья в Калифорнийском технологическом институте и Исследовательский фонд Пфайффера.