محققان فرمتی را کشف کردند که مغز ما برای ذخیره حافظه بصری فعال استفاده می کند

محققان فرمتی را کشف کردند که مغز ما برای ذخیره حافظه بصری فعال استفاده می کند

“کد مخفی” مغز که برای ایجاد یک نوع حافظه کلیدی استفاده می‌کند بالاخره شکسته شد.

این نوع حافظه که حافظه فعال نامیده می‌شود، چیزی است که به افراد امکان می‌دهد به طور موقت اطلاعات را برای مدت کوتاهی نگه دارند و آن را دستکاری کنند.

 

از حافظه فعال استفاده می‌کنید، برای مثال، وقتی شماره تلفنی را جستجو می‌کنید و سپس به طور خلاصه ترتیب ارقام را برای شماره‌گیری به خاطر می‌آورید، یا زمانی که از دوستی راهنمایی می‌خواهید به یک رستوران و سپس در حین رانندگی پیچ ها را دنبال کنید.

کار جدید نشان دهنده یک “گام اساسی به جلو” در مطالعه حافظه فعال است، درک نی، استادیار روانشناسی و علوم اعصاب در دانشگاه ایالتی فلوریدا، در ایمیلی به Live Science گفت.

یک فرآیند حیاتی 

برای چندین دهه، دانشمندان متعجب بودند که چگونه و جایی که مغز خاطرات گذرا را رمزگذاری می کند.

یک نظریه نشان می‌دهد که حافظه فعال به «ذخیره‌های» خاصی در مغز متکی است، جدا از جایی که مغز اطلاعات حسی دریافتی را از چشم‌ها یا بینی، به‌عنوان مثال، یا جایی که خاطرات طولانی‌مدت – مانند خاطرات افرادی که با آنها در جشن جشن شرکت کرده‌اید، یا دانش اساسی که در مدرسه یاد گرفته‌اید – ذخیره می‌شوند. نی، که در مطالعه جدید شرکت نداشت، گفت. نی به Live Science گفت:

یک نظریه مخالف دیگر نشان می‌دهد که “هیچ انبارهای خاصی وجود ندارد.” نی گفت: “زمانی که بازنمایی های حسی و حرکتی در اطراف حفظ می شوند و ما گذشته را به آینده مرتبط می کنیم.”

بر اساس این نظریه، همان سلول های مغزی هنگامی که برای اولین بار شماره تلفن را می خوانید روشن می شوند. زمانی که آن شماره را بارها و بارها در حافظه کاری می گذرانید، انجام دهید.

مرتبط: مغز شما خاطرات را اغراق می کند تا آنها را بهتر به خاطر بسپارد

مطالعه جدید که در ۷ آوریل در مجله نورون، هر دوی این نظریه ها را به چالش می کشد.

به‌نظر می‌رسد حافظه فعال به‌جای انعکاس آنچه در حین ادراک اتفاق می‌افتد یا تکیه بر انبارهای حافظه ویژه، یک قدم بالاتر از جمع‌آوری اطلاعات حسی عمل می‌کند. فقط مرتبط ترین اطلاعات حسی را از محیط استخراج می کند و سپس آن اطلاعات را در یک کد نسبتا ساده خلاصه می کند.

کلیتون کورتیس، نویسنده ارشد این مطالعه، استاد روانشناسی و علوم عصبی در دانشگاه نیویورک، در این مطالعه گفت: «برای دهه‌ها سرنخ‌هایی وجود داشت که نشان می‌داد آنچه ما در [حافظه کاری] ذخیره می‌کنیم ممکن است با آنچه درک می‌کنیم متفاوت باشد. NYU)، در ایمیلی به Live Science گفت.

برای حل معمای حافظه فعال، کرتیس و نویسنده همکار یونا کواک، دانشجوی دکترا در دانشگاه نیویورک، از تکنیک اسکن مغزی به نام عملکردی تصویربرداری تشدید مغناطیسی (fMRI)، که تغییرات جریان خون را در قسمت‌های مختلف مغز اندازه‌گیری می‌کند. سلول‌های مغزی فعال به انرژی و اکسیژن بیشتری نیاز دارند، بنابراین fMRI اندازه‌گیری غیرمستقیم فعالیت سلول‌های مغز را ارائه می‌دهد.

این تیم از این تکنیک برای اسکن مغز نه داوطلب در حین انجام وظیفه‌ای که حافظه کاری آنها را درگیر می‌کرد، استفاده کردند. دو نویسنده مطالعه نیز این کار را تکمیل کردند و اسکن مغزی را به مطالعه ارائه کردند.

 

در یکی از آزمایش‌ها، شرکت‌کنندگان دایره‌ای متشکل از توری‌ها یا خطوط بریده بر روی صفحه نمایش را برای تقریباً چهار ثانیه مشاهده کردند. سپس گرافیک ناپدید شد، و ۱۲ ثانیه بعد، از شرکت کنندگان خواسته شد تا زاویه اسلش ها را به خاطر بیاورند.

در آزمایشات دیگر، شرکت کنندگان ابری از نقاط متحرک را مشاهده کردند که همگی در یک جهت جابجا شدند، و از آنها خواسته شد زاویه دقیق حرکت ابر نقطه ای را به خاطر بیاورند.

کورتیس به Live Science گفت: «ما پیش‌بینی کردیم که شرکت‌کنندگان محرک پیچیده را دوباره رمزگذاری کنند» – توری زاویه‌دار یا نقاط متحرک – «به چیزی ساده‌تر و مرتبط‌تر با کار در دست انجام».

و زمانی که تیم داده‌های اسکن مغز را تجزیه و تحلیل کردند، این همان چیزی است که آنها پیدا کردند.

موارد مرتبط: ترفند معروف حافظه شرلوک هلمز واقعاً جواب می دهد

محققان از مدل‌سازی رایانه‌ای برای تجسم فعالیت پیچیده مغز استفاده کردند، و نوعی نقشه توپوگرافی را ایجاد کردند که نشان‌دهنده قله‌ها و دره‌های فعالیت در گروه‌های مختلف سلول‌های مغز است. “به این معنی که آنها در پاسخ به محرک‌هایی که در ناحیه خاصی از میدان بینایی فرد ظاهر می‌شوند فعال می‌شوند.

 

این تیم این میدان‌های دریافتی را در مدل‌های خود در نظر گرفتند، که به آنها کمک کرد درک کنند. چگونه فعالیت مغز شرکت کنندگان با آنچه که در طول کار حافظه روی صفحه مشاهده کرده بودند مرتبط است.

این تجزیه و تحلیل نشان داد که مغز به جای رمزگذاری تمام جزئیات دقیق هر گرافیک، تنها اطلاعات مرتبط مورد نیاز برای کار مورد نظر را ذخیره می‌کند.

وقتی روی توپوگرافی مشاهده می‌شود. در نقشه‌ها، فعالیت مغزی که برای رمزگذاری این اطلاعات استفاده می‌شود، مانند یک خط ساده و مستقیم به نظر می‌رسد.

بسته به گرافیک، زاویه خط با جهت توری‌ها یا زاویه حرکت ابر نقطه‌ای مطابقت دارد. به شرکت کنندگان نشان داده شده بود.

این الگوهای فعالیت مغزی خط مانند در قشر بینایی، جایی که مغز اطلاعات بصری را دریافت و پردازش می کند، و قشر جداری، یک منطقه کلیدی برای پردازش و ذخیره سازی حافظه، ظاهر شد.

آنچه که بسیار مهم است این نیست که مغز به استفاده از خطوط برای نمایش تصاویر اکتفا کرده است.

“این واقعیت است که نمایش از توری [یا] حرکت به چیزی انتزاع شده است. متفاوت است، “نی گفت.

نی خاطرنشان کرد: یکی از محدودیت‌های این مطالعه این است که تیم از گرافیک‌های بسیار ساده استفاده می‌کند، که لزوماً پیچیدگی بصری دنیای واقعی را منعکس نمی‌کند.

این محدودیت برای بسیاری از افراد گسترش می‌یابد. مطالعات حافظه فعال را انجام می دهد و نی گفت که از گرافیک های ساده مشابه در تحقیقات خود استفاده می کند.

“این زمینه باید به سمت محرک های غنی تر حرکت کند که بهتر با تجربیات بصری طبیعی ما مطابقت داشته باشد تا ما را از آزمایشگاه به عملی برساند. او گفت: “اما با در نظر گرفتن این موضوع، مطالعه جدید همچنان “بینش جدیدی در مورد معنای نگه داشتن چیزی آنلاین برای آینده ارائه می دهد.”

حافظه کاری اساساً به‌عنوان پلی بین ادراک (زمانی که شماره تلفنی را می‌خوانیم) و عمل (زمانی که آن شماره را شماره‌گیری می‌کنیم) عمل می‌کند.

“این مطالعه برای شناسایی یک قالب نمایشی است. نی گفت که نه شبیه آنچه درک شد و نه به آنچه انجام خواهد شد، اما می تواند به وضوح از سیگنال های بصری خوانده شود، نگاهی بی سابقه به این منطقه میانی مرموز بین ادراک و عمل ارائه می دهد.

قوی>محتوای مرتبط:

اولین اسکن مغز انسان در حال مرگ نشان می دهد که زندگی ممکن است در واقع از جلوی چشمان شما برق بزند

سیگنال مغز منحصر به فرد به تازگی کشف شده است. و ممکن است ما را «انسان» بسازد

بالاخره می دانیم که چرا مغز انرژی زیادی مصرف می کند  

این مقاله در ابتدا منتشر شد توسط علم زنده. مقاله اصلی را اینجا بخوانید.

 

برچسب‌ها:

نظرات کاربران

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.