بازیابی حافظه کوتاه مدت از طریق آهن ربا

به گزارش کلیک، دانشمندان دریافته اند که با وارد کردن یک پالس محرک مغناطیسی به مغز، می توان حافظه خفته را دوباره زنده کرد. این کار به افراد اجازه می دهد اطلاعاتی که فراموش کرده اند را تقریبا به طور کامل بازیابی کنند.

نتایج این تحقیقات نشان داده نوعی حافظه کوتاه مدت به نام حافظه کاری، از آنچه ما فکر می کنیم بسیار پیچیده تر است. بررسی ساختار این حافظه برخی از سوالات قدیمی ما در مورد عوامل بروز برخی از بیماری های روانی را پاسخ می دهند.

یکی از اعضای این تیم تحقیقاتی، ناتان رز، از دانشگاه نوتردام استرالیا، در مصاحبه با NPR گفت “این یافته ها تفکر ما در مورد ساختار حافظه کاری و فرآیندهایی که از آن پشتیبانی می کنند را تغییر دادند”.

حافظه کاری، نوعی حافظه کوتاه مدت است که شما را قادر می سازد در حین انجام یک فعالیت، اطلاعات مربوط به آن فعالیت را به یاد آورید.

این حافظه به شما امکان می دهد یک شماره تلفن جدید را به خاطر بسپارید و بتوانید برای تماس آن را وارد تلفن کنید، یا زمانی که در حال گفتگو با کسی هستید، نام دو نفر از افراد جدیدی که در یک مهمانی با آنها ملاقات کرده اید را به یاد آورید.

چندین دهه است که دانشمندان فرض می کنند حافظه کاری اطلاعات را از طریق فعالیت های مغزی پایدار و به صورت کوتاه مدت حفظ می کند.

تاکنون تصور می شد که فعالیت پیوسته یک مجموعه خاص از نورون ها برای حفظ این اطلاعات لازم بوده و اگر این فعالیت با خطا و وقفه مواجه شوند، آن اطلاعات برای همیشه از دست می روند.

اما رز و گروهش می خواستند این موضوع را بررسی کنند که مغز چگونه تشخیص می دهد در این لحظه چه اطلاعاتی را باید حفظ کند و آن را در جایی قرار دهد که بعدا دسترسی سریع به آن داشته باشد.

از آنجایی که ما در هر لحظه اطلاعات زیادی را دریافت می کنیم، حافظه کاری ما در “انتخاب” آنچه که باید حفظ کند با محدودیت مواجه است.

یکی از محققان این پروژه، یعنی برد پاستل از دانشگاه ویسکانسین – مدیسن در یک مصاحبه مطبوعاتی گفت، “این مفهوم که همیشه از همه چیز آگاه هستید، نوعی توهم است که ضمیر آگاه شما ایجاد می کند. این مسئله در مورد تفکر نیز صدق می کند. شما تصور می کنید که در یک زمان واحد به چیزهای زیادی فکر می کنید و همه آنها را در ذهن خود نگه می دارید. اما بسیاری از تحقیقات نشان داده اند تعداد بسیار کمی از چیزهایی که به شما می رسد را آگاهانه دریافت می کنید”.

این محققان ۶۶ شرکت کننده را مورد بررسی قرار دارند تا ببینند حافظه کاری آنها واقعا چه عملکردی دارد.

آنها از طریق چند آزمایش، شیوه به یاد سپاری مجموعه ای از دو چیز مختلف – یعنی چهره و کلمه – توسط شرکت کنندگان را بررسی کردند. محققان، چهره ها و کلمات را به شرکت کننده نشان می دادند و به آنها می گفتند که باید آنها را بعدا به یاد آورند، و همزمان اسکن MRI انجام می شد تا ببینند مغز آنها چه واکنشی نشان می دهد.

جان هامیلتون به NPR گزارش داد “این کار باعث شد الگوی مجزایی از فعالیت در دو گروه از سلول های مغزی ایجاد شود: یک گروه صورت ها را پیگیری می کردند و گروه دیگر به دنبال حفظ کلمات بودند. اما بعد از آن، محققان از افراد شرکت کننده خواستند که فقط روی یکی از مواردی که می بینند تمرکز کنند. وقتی آنها این کار را انجام دادند، فعالیت مغز در رابطه با مورد دیگر، کاملا ناپدید شد”.

رز می گوید “به گونه ای که انگار مورد دیگر به کلی فراموش شد”.

اما وقتی به شرکت کنندگان هشدار داده شد که باید مورد دوم را نیز به یاد داشته باشند، حافظه کاری آنها ناگهان دنده عقب گرفت! این وضعیت فرضیه قبلی را که می گفت حافظه کاری باید به طور پیوسته فعال باشد، رد می کرد.

پاستل می گوید “مردم همیشه فکر می کردند نورون ها باید شلیک شوند تا چیزی را در حافظه نگه دارند. اکثر مدل هایی که برای مغز ارائه شده همین فرض را در بر داشته اند”.

“اما اکنون می بینیم این افراد بدون آنکه فعالیتی انجام دهند که نشان دهنده شلیک نورون ها باشد، همه چیز را تقریبا به طور کامل به یاد می آروند. این واقعیت که شما قادر هستید حافظه را به عقب برگردانید، ثابت می کند که حافظه از دست نرفته است. این درست بدان معناست که نمی توانیم هیچ شواهدی مبنی بر نگهداری فعال چیزهای مختلف در مغز بیابیم”.

سپس تیم تحقیقاتی از شرکت کنندگان خواست تا روی یادآوری چهره ها تمرکز کنند. این کار باعث می شد بخشی از کلمه ها را فراموش کنند.

آنها سپس از تکنیکی به نام تحریک مغناطیسی ترانس کرانیال (TMS) استفاده کردند تا یک میدان الکترومغناطیسی متمرکز بر بخش خاصی از مغز که در ذخیره سازی کلمه ها نقش داشت، اعمال کنند. این کار باعث می شد شرکت کنندگان به اشتباه فکر کنند که از آنها خواسته شده روی کلمه ها تمرکز کنند، نه روی چهره ها.

پاستل می گوید “ما فکر می کنیم که حافظه وجود دارد، اما فعال نیست. آنچه واقعا وجود دارد، چیزی بیش از آن چیزی است که به ما نشان داده می شود. TMS این حافظه را به طور موقت مجددا فعال می کند.”

این آزمایش ها دارای نمونه کوچکی بودند، در نتیجه نتایج آنها برای رویاپردازی در مورد آینده و اینکه بتوانیم از تحریک مغناطیسی برای بازیابی حافظه کوتاه مدتی که از دست رفته، استفاده کنیم، کافی نیستند.

اما محققان این پروژه می گویند این آزمایش ها می توانند به درک ما از بیماری های روانی مانند اسکیزوفرنی و افسردگی کمک کنند ، زیرا دقیقا نشان می دهند که مغز ما چگونه تصمیم می گیرد روی چه افکاری تمرکز کند و چگونه می توان با این بیماری ها مقابله کرد.

پاستل می گوید “تعداد زیادی از بیماری های روانی، به دلیل عدم توانایی در انتخاب آنچه باید در موردش فکر کرد، به وجو می آیند. آنچه ما انجام داده ایم اولین گام به سمت شناخت مکانیزم هایی است که باعث کنترل ما بر آنچه در موردش فکر می کنیم، می شوند”.