脳のつながりが記憶を形作る方法

私たちの個人的な過去を抱きしめて共有することは、私たちを人間にするものの一部です。 それは私たちが誰であるかの感覚を作り出し、未来のために計画し、私たちが人間関係を形成するのを助けます。 しかし、我々はすべて同じように私たちの過去を覚えているわけではありません。 実際、記憶の性質と質は人によって大きく異なります。

例えば、パーティーについて何かを覚えておくように頼まれたときに、ある人が贈り物をどのようにレイアウトしたか、ヘッジホッグケーキの甘いチョコレート風の味と本当に遅く寝るかという6回目の誕生日を鮮やかに記述するかもしれません。 別の人がこの正確な詳細を思い出さないかもしれないが、彼らの叔母が軽蔑したパーティーとヘッジホッグケーキは 80で大量に.

だから、私たちの個人的な記憶にはさまざまな種類の情報が含まれています。 このことのいくつかは、いつ、どこで起こったのか、それが何のように感じられたのかについて非常に具体的です。 この個人的な経験の集まりは「エピソード記憶」として知られています。 他のビットは、世界、自分自身、そして私たちが知っている人々に関する一般的な事実です。 これは「意味記憶」と呼ばれます。 神経科学における大きな疑問は、これら2つの記憶タイプが脳の別個の部分を含むかどうかである。

海馬と呼ばれる地域(記憶、学習、感情に関与)に損傷を受けた個人は、彼らの生活に関する事実を覚えていることが分かっていますが、 高解像度、エピソード的なディテール。 一方、稀な形態の認知症の患者は、 意味論的痴呆エピソード的な情報を覚えていても、それをすべて一緒に接着するという事実は記憶できません。 興味深いことに、これらの個体は、前側頭葉と呼ばれる脳の別の部分の早期変性を示す(意味記憶にとって重要であると考えられる)。

ネットワークとエリア

しかし、健全な脳でも同様の区別ができますか? 私たちの過去を反映することは非常に複雑なので、達成するためには異なる脳領域が協力しなければならないようです。 また、 機能MRI 個人的な記憶が活性化することを示している 脳内の大規模なネットワーク.


インナーセルフ購読グラフィック


だから、記憶が1つまたは2つの特定の脳領域にまで煮沸されることはないようです。 それよりも広く考える必要があります。 脳自体は灰色と白の両方の組織で構成されています。 「白質」と呼ばれる白い部分には、脳のさまざまな領域間を情報が移動できるようにする繊維が含まれています。 したがって、これらの接続自体が予測できます 私たちは覚えています?

最新の研究では、雑誌に掲載されています 皮質、我々はこの問題を、 拡散MRI。 この方法は、水分子の動きを利用して脳の白質経路を描き出します。

私たちは27の大学生ボランティアに、脳の画像を収集しながらスキャナに嘘をつくよう依頼しました。 これらの画像を使用して、特定の経路を特定し、それらの構造を測定して、連結領域間で情報がいかに効率的に移動できるかを示すことができます。

スキャナーの外では、各ボランティアは、「パーティー」や「休日」などのキューワードに応答して、過去の思い出を説明するよう求められました。 それぞれの記憶を徹底的にコーディングすることによって、各人の記憶がどのように「エピソード的」かつ「セマンティック的」であるかを考察することができました。 たとえば、エッフェル塔が私たちの直後だったエピソードスコアには正確な空間記述が含まれ、セマンティックスコア(「パリは私の妹の好きな都市です」)には事実が含まれます。

ボランティアが記憶していた豊かでエピソード的な詳細の量は、海馬につながるフォルニクスと呼ばれるアーチ形状の白質経路の接続性に関連していることがわかった。 したがって、より効率的に海馬から周辺地域に情報を伝達することができれば、誰かの記憶がより一層エピソード的になります。

脳のつながりが記憶を形作る方法個人的な記憶への経路。 Carl Hodgetts /カーディフ大学

別の白質経路 - 綿密に名前が付けられた inferior longitudinal fasciculus? – strongly predicted how semantic people’s memories were. Interestingly, this long bundle of white matter is the major route from visual parts of the brain to the anterior temporal lobe? – the same region that is affected in cases of semantic dementia.

メモリのために有線接続

これらの知見は、私たちの過去をどのように覚えているかの違いが、脳の配線に反映されていることを示唆しています。 歴史的に、神経科学には 脳領域をシングルトンとして見る傾向があった単独で働いている。 これらの結果は、代替案を示唆しています。地域間のつながりとそれが形成するネットワークは、我々の考え方や行動に重要です。

私たちの発見はまた、脳内に別々の記憶「システム」が存在するという考えを支持する。 時間と場所を覚えておくためのものと、一般的な知識と個人的な事実を引き出すためのもの。

これらの発見は記憶障害を持つ人々に役立つでしょうか? 健康な人の記憶がどのように働くかは、アルツハイマー病のような病気になったときに脳内の何がうまく起こっているのかを理解するのに役立ちます。 例えば、早期アルツハイマー病のような「エピソード」ネットワークに損傷を有する人々は、意味記憶戦略から恩恵を受ける可能性がある。 最近の研究では、 物理オブジェクト アルツハイマー病患者のエピソード記憶につながりました。

会話脳の白質についてはまだ分かりません。 繊維の密度など、情報がそれに沿ってどのように移動するかには、多くの特性が影響します。 将来的には、 新しくて強力なスキャン技術 これらの魅力的な効果をもたらす白い物質の部分を明らかにする。

著者について

Carl J Hodgetts、認知神経科学研究員、 カーディフ大学

この記事は、最初に公開された 会話。 読む 原著.

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