Kornelio universiteto mokslininkai nustatė, kad mokinys yra labai svarbus norint suprasti, kaip ir kada smegenys formuoja stiprius, ilgalaikius prisiminimus.
Tyrinėdami peles su smegenų elektrodais ir mažytėmis akių stebėjimo kameromis, mokslininkai nustatė, kad nauji prisiminimai atkuriami ir sutvirtinami, kai vyzdys susitraukia ne REM miego stadijoje. Kai vyzdys išsiplėtė, procesas kartojasi senesniems prisiminimams.
Smegenų gebėjimas atskirti šias dvi miego stadijas su anksčiau nežinoma mikrostruktūra yra tai, kas neleidžia „katastrofiškai užmiršti“, kai vienos atminties įtvirtinimas ištrina kitą.
Išvados gali padėti žmonėms pagerinti atminties tobulinimo metodus ir padėti kompiuterių mokslininkams išmokyti dirbtinius neuroninius tinklus, kad jie būtų efektyvesni. Tyrimas, paskelbtas m Gamtavadovavo docentai Azahara Oliva ir Antonio Fernandez-Ruiz.
Per mėnesį pelių grupė buvo išmokyta įvairių užduočių, pavyzdžiui, rinkti vandens ar sausainių atlygį labirinte. Tada pelės buvo aprūpintos smegenų elektrodais ir mažytėmis šnipinėjimo kameromis, kurios kabėjo prieš akis, kad galėtų stebėti jų vyzdžio dinamiką. Vieną dieną pelės išmoko naują užduotį, o kai jos užmigo, elektrodai užfiksavo jų nervinę veiklą, o kameros užfiksavo vyzdžių pokyčius.
„Ne REM miegas yra tada, kai įvyksta tikrasis atminties konsolidavimas, ir šios akimirkos yra labai, labai trumpi laikotarpiai, kurių žmonės negali aptikti, pavyzdžiui, 100 milisekundžių”, – sakė Oliva. „Kaip smegenys paskirsto šiuos labai greitus ir labai trumpus atminties patikrinimus per visą naktį? Ir kaip tai atskiria gaunamas naujas žinias taip, kad jos netrukdytų senoms žinioms, kurias jau turime mūsų protas?”
Įrašai parodė, kad miegančių pelių laiko struktūra yra įvairesnė ir labiau panaši į žmonių miego stadijas, nei manyta anksčiau. Skirtingais momentais nutraukdami pelių miegą ir vėliau patikrinę, kaip gerai jos prisimena išmoktas užduotis, tyrėjai sugebėjo išanalizuoti procesus.
Kai pelė patenka į ne REM miego stadiją, jos vyzdys susitraukia, o štai neseniai išmoktos užduotys – ty nauji prisiminimai – vėl aktyvuojamos ir įtvirtinamos, o ankstesnės žinios – ne. Ir atvirkščiai, senesni prisiminimai atkuriami ir integruojami, kai vyzdys išsiplėtė.
„Tai tarsi naujas mokymasis, senos žinios, naujas mokymasis, senos žinios, kurios lėtai svyruoja miego metu“, – sakė Oliva. „Mes siūlome, kad smegenys turėtų šį tarpinį laiką, kuris atskirtų naują mokymąsi nuo senų žinių.”