Kde se v mozku nacházejí vzpomínky? Na tuto otázku nelze dát přesnou odpověď, ale existují přesvědčivé důkazy o tom, které oblasti tohoto orgánu se aktivují, když si vzpomínáme na něco konkrétního.
Tyto znalosti se neustále rozšiřují a nedávný objev výzkumníků paměti odhalil něco podivného. Zdá se, že naše vzpomínky nejsou uloženy na jednom místě, ale putují po celém mozku. K tomu dochází i tehdy, když nás náš vnitřní GPS v mozku vede po stejné cestě. Co se v tomto případě děje?
Naše paměť je podivná věc. Vzpomínky bloudí po mozku.
Moderní věda již o mozku ví poměrně hodně, ale zůstává natolik složitým orgánem, že mnoho jeho mechanismů pro nás zůstává záhadou. Paměť je obzvláště fascinující. Podle současných znalostí je hipokampus zodpovědný za tvorbu vzpomínek, „kóduje“ je v různých částech mozku a možná dokonce vytváří „záložní kopie“ pro případ ztráty jedné z těchto záznamů.
Dosud neexistuje uspokojivá odpověď na otázku, kde přesně v mozku se vzpomínky nacházejí. Desítky let se předpokládalo, že za ně odpovídají určité neurony, ale teprve před deseti lety to bylo potvrzeno. Nemáme také nástroje podobné myšlenkové mašině z „Harryho Pottera“ nebo rozhraní „mozek-počítač“ z „Ducha v brnění“, které by mohly měnit, mazat nebo přidávat nové vzpomínky. Samozřejmě existují metody, jako je hypnóza nebo nechvalně známé „vymývání mozků“ (psychomanipulace), ale jsou nepřesné a jejich účinnost je sporná.
Pozorování mozku však ukázala, že určité jeho oblasti se aktivují během různých psychických procesů, například při vyvolávání vzpomínek při orientaci ve známém prostředí. Nejedná se však vždy o stejné oblasti.
Vědci umístili myši do virtuální reality a zkoumali jejich mozek
Před více než dvěma desítkami let (v roce 2004) vědci zjistili, že neuronová reprezentace u myší pohybujících se v reálném světě se může během několika dní měnit. Nebylo však známo, zda je tento „posun představ” výsledkem rozdílů mezi podobnými zážitky, ke kterým dochází v různých časech, nebo důsledkem rozdílů v prostředí nebo chování. Průlom nastal v roce 2013, kdy bylo zjištěno, že u myší pohybujících se ve známém bludišti se značná část buněk tvořících „mentální mapu“ během týdne posunula, přičemž pokaždé byla aktivována pouze určitá skupina. Vědci se rozhodli zjistit, co se přesně děje a proč.
V nové studii vědci použili experimentální kontrolní metodu nabízenou multisenzorickým systémem virtuální reality. „Tyto výsledky ukázaly, že drift reprezentace je u myší pozorován i za podmínek často se opakujících podmínek a chování, a ukázaly, že neuronová excitabilita je klíčovým faktorem dlouhodobé stability reprezentace,“ píší autoři.
V této studii byly myši umístěny na běžecký pás, ale nedostaly VR headsety (ačkoli miniaturní VR headsety pro myši již byly vyvinuty). Místo toho byly obklopeny obrazovkami. To bylo provedeno proto, aby se pokaždé nacházely ve stejném prostředí. Zatímco myši běhaly na běžeckém pásu, vědci sledovali aktivitu jejich hipokampu v reálném čase. Ukázalo se, že pouze 5–10 % buněk se chovalo jako neurony místa a „rozsvítilo se“ s každým kolem. Tyto buňky byly nejstabilnější. Vědci zjistili, že méně vzrušivé neurony (náchylné k reakci na podněty) měly větší sklon k driftu.
GPS navigátor mozku. Proč se mění místo ukládání dat?
Drift myšlenek v „mozkovém GPS“ myší může souviset s rozdělením velmi podobných, ale přesto mírně odlišných zkušeností na jednotlivé vzpomínky, ke kterým má mozek následně přístup. Tento mechanismus se pravděpodobně vyvinul, aby nám pomohl snáze se orientovat na známých úsecích trasy, bez ohledu na cíl. Například, pokud jdeme nakupovat nebo do práce a část trasy se shoduje, náš mozek si může vybavit pouze ty vzpomínky, které jsou v daném okamžiku relevantní, bez ohledu na to, kam z těchto míst směřujeme.
Jedná se však stále o hypotézy, protože samotný výzkum měl značná omezení. Bylo zkoumáno pouze 1 % neuronů hipokampu myší. Navíc není známo, zda je to platné i pro lidi. V našem mozku také existuje „vnitřní GPS“, který nám umožňuje orientovat se, ale možná funguje trochu jinak.
Možná analogie se však nabízí vzhledem k tomu, že u obou druhů dochází s věkem ke zhoršení paměti spojené se snížením vzrušivosti buněk hipokampu. Profesor neurobiologie předpokládá, že bychom se těmto problémům s pamětí ve stáří mohli vyhnout, pokud bychom našli způsob, jak zvýšit vzrušivost neuronů.
