Kenangan berjaya disahkan oleh tomogram • Elena Naimark • Berita sains mengenai "Unsur" • Neurobiologi

Kenangan berjaya disahkan oleh tomogram

Violet hippocampus yang ditetapkan – bahagian otak yang bertanggungjawab untuk akses yang mencukupi kepada kenangan otobiografi. Kajiannya dengan kaedah tomografi berfungsi membuka prospek yang luar biasa dalam neurofisiologi pemikiran. Gambar dari www.morphonix.com

Para saintis Inggeris telah menunjukkan kebolehan membaca kenangan berdasarkan data dari tomografi magnetik fungsional otak. Subjek mengimbas salah satu daripada tiga video tersebut, dan tugas para pakar neuros adalah untuk menentukan video mana yang dipilih. Para saintis agak berjaya mengatasi tugas itu. Mereka dapat mengenal pasti kawasan khusus hippocampus, yang bertanggungjawab untuk pembiakan episod yang tidak dapat dilupakan dari kehidupan.

Pemikiran membaca sentiasa dianggap sebagai keajaiban, dan siapa di antara kita tidak pernah bermimpi tentang keupayaan ini, menjanjikan kuasa besar! Mengikut beberapa teori marginal (sebagai, sebagai contoh, salah satu bahagian konstituen teori B. F. Porshnev), nenek moyang manusia memiliki keupayaan yang luar biasa ini. Tetapi dalam perkembangan perkembangan pemikiran logik, mereka telah kehilangannya, dan sekarang orang yang munasabah harus berpuas hati dengan ucapan – kemiripan komunikasi nenek moyang ini.Satu cara atau yang lain, tetapi kini dengan bantuan pemikiran logik, iaitu kaedah saintifik, Homo sapiens membuktikan keupayaan asas untuk membaca pemikiran. Saya akan menekankan di sini bahawa ia adalah satu persoalan kaedah saintifik, iaitu percubaan yang boleh disahkan dan dipalsukan, dan bukannya idea, kepercayaan, atau penghakiman yang berwawasan intuitif, iaitu intinya, pengetahuan tidak saintifik.

Satu pasukan saintis Inggeris yang diketuai oleh Eleonor Magur (Eleonor Maguire) dari Institut Neurologi, University College London, telah membuat percubaan untuk membaca bahan bacaan untuk masa yang lama dan secara berperingkat. Eksperimen ini dijalankan seperti berikut. Sepuluh mata pelajaran ujian ditunjukkan tiga video pendek selama 7 saat setiap satu. Dalam plot video, pelakon melakukan beberapa tindakan mudah – meletakkan surat itu ke dalam peti mel, melemparkannya ke timah dari Coca-Cola, dan sebagainya. Peserta menonton klip 10 kali, kemudian mereka teringat salah satu adegan tertentu atau salah satu pilihan mereka. Dalam semua kes, pembacaan tomografi mengimbas rantau hippocampus dan struktur bersebelahan telah diambil. Kemudian tomograms volum diproses oleh teknik khas.Selepas itu, adalah perlu untuk meringkaskan data imbasan otak dengan kenangan masing-masing tiga klip dan lihat apakah mungkin untuk menentukan dari hasil-hasil yang mana dari tiga klip yang dipilih oleh subjek. Oleh kerana hasil eksperimen adalah statistik, setiap peserta perlu mengingati setiap klip 7 kali pada permintaan dan 10 kali dalam mod percuma.

Oleh itu, pelaksanaan eksperimen ini, selain pemilihan peserta yang cermat dan reka bentuk yang peka secara psikologi (berapa beberapa saat penyampaian tugas itu berlangsung, pada titik yang subjek ditutup dan membuka matanya, dan sebagainya) memerlukan masalah teknikal yang lebih rumit untuk diselesaikan. Pertama, bahagian mana otak diimbas? Tidak mustahil untuk meninjau keseluruhan kelantangan sekaligus (sekurang-kurangnya pada tahap perkembangan teknologi sekarang). Kedua, bagaimana untuk mengira imej kelantangan yang diperoleh? Peralatan moden tidak mencapai resolusi, yang akan membolehkan untuk mengesan kerja setiap neuron, walaupun di kawasan otak yang terhad. Skala purata apa yang boleh diterima untuk pemprosesan digital tomograms?

Semua tugas ini, kumpulan Eleanor Magur diselesaikan, berdasarkan penerbitan, sekurang-kurangnya empat atau lima tahun. Pada masa ini, para saintis dapat membuktikan penyetempatan memori spatial di kawasan hippocampus.Mereka menjalankan kajian yang luar biasa dengan penyertaan pakar-pakar sebenar dalam bidang orientasi ruang – pemandu teksi London berlesen (lihat Bakat dalam teksi: sistem model untuk meneroka kepakaran). Profesion ini memerlukan menghafal lokasi sekurang-kurangnya 20,000 jalan di London. Ternyata pemandu teksi London meningkatkan jumlah dan jisim bahan kelabu di belakang hippocampus.

Berdasarkan eksperimen dengan ruang maya, para saintis telah mengesahkan bahawa keputusan mengenai penyetempatan spasial dan penyimpanan maklumat yang relevan memakan hippocampus. Dalam eksperimen dengan ruang maya, imbasan otak dan pemprosesan imej juga sepatutnya. Imej tiga dimensi dibahagikan kepada sel dengan sisinya 1.5 mm. Setiap sel mengandungi maklumat mengenai keadaan sekitar 10 ribu neuron. Tetapi, seperti yang ternyata, walaupun rata-rata kasar memberikan hasil yang baik. Pemprosesan imej melibatkan perbandingan sel-ke-sel, iaitu sel dengan koordinat tertentu untuk satu eksperimen berbanding dengan sel yang mempunyai koordinat yang sama dalam eksperimen lain. Mujurlah, keupayaan mesin moden membolehkan memproses begitu banyak maklumat.

Kesemua "perkembangan" ini – dan sebenarnya, penyelidikan berharga yang luar biasa – dimasukkan sebagai komponen dalam percubaan meneka pemikiran. Tomograms rata-rata untuk setiap satu daripada tiga klip itu membolehkan untuk menentukan yang mana kenangan dipilih peserta tertentu. Ketepatan penentuan adalah 45%, dan ini adalah jauh lebih tinggi daripada 33%, yang akan menjadi akibat dari hit yang tidak sengaja.

Bagi setiap peserta, corak pengujaan dalam hippocampus adalah individu. Walau bagaimanapun, rantau itu sendiri, yang mengandungi neuron kerja, ternyata lebih kurang sama – ini adalah zon kanan sebelah kiri dan posterior hippocampus. Yang terakhir dari zon-zon ini mengandungi maklumat mengenai penyetempatan spasial peristiwa itu, dua lagi berfungsi sebagai sejenis peta atau kotak pemfailan yang mengarahkan kenangan ke bahagian kanan korteks. Kaedah berasaskan kad menyimpan memori otobiografi atau episodik (berbanding pengetahuan yang diperoleh dari buku atau kelas) ternyata sama dalam semua subjek, jadi penulis kajian menganggap kaedah ini universal. Mereka juga percaya bahawa secara amnya terdapat topografi fungsian bersepadu dari hippocampus, iaitu bidang khusus yang bertanggungjawab untuk menyimpan dan memanipulasi maklumat tertentu.

Sama ada pandangan kumpulan London tentang struktur dan organisasi hippocampus dan penyimpanan maklumat adalah betul atau tidak, hanya percubaan lanjut akan dipaparkan. Teknik eksperimen telah dicadangkan, mereka secara realistik boleh dilaksanakan berdasarkan pusat saintifik yang dilengkapi secara teknikal, sehingga pengekalan pemikiran berada di tangan pakar neurofisiologi!

Sumber: Martin J. Chadwick, Demis Hassabis, Nikolaus Weiskopf, Eleanor A. Maguire. Mengekodkan Jejak Memori Episodik Individu dalam Hippocampus Manusia // Biologi Semasa, 20, 1-4. 11 Mac 2010. Doi: 10.1016 / j.cub.2010.01.053.

Lihat juga:
Katherine Woollett, Hugo J. Spiers, Eleanor A. Maguire. Bakat dalam teksi: sistem model untuk meneroka kepakaran // Transaksi filosofis Royal Society B: Sains Biologi. 2009. 364 (1522). P. 1407-1416. ISSN: 0962-8436.

Elena Naimark


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: