脳領域の同時活性化に結びついた記憶
カリフォルニア大学デービス校およびテキサス大学ヒューストンのヘルスサイエンスセンターの科学者は、脳に電極が埋め込まれた患者を研究しました。
「以前の研究は一度に脳の1つの領域に焦点を当てていました」とUCデービス神経科学センターの助教授であるArne Ekstrom、Ph.D.は述べました。
「私たちの結果は、記憶の想起には脳領域全体の同時活動が関係していることを示しています。」エクストロムはジャーナルに掲載された論文の上級著者です 自然神経科学.
研究者らは、重度の発作状態の治療を受けている患者を調査しました。これらの患者の発作の原因を特定するために、医師は患者の頭蓋骨内部の脳に電極を配置します。電極は、監視のために1〜2週間留まります。
電極が設置されている間、6人のそのような患者が研究に志願しました。患者はラップトップコンピューターを使用して、仮想街路を通るルートをナビゲートし、乗客を乗せて特定の場所に連れて行く方法を学びました。後に、彼らは記憶からルートを思い出すように頼まれました。
正しい記憶想起は、ある領域での活動に続いて別の領域での活動ではなく、接続された複数の脳領域で同時に増加した活動と関連していた。
しかし、分析は、側頭葉の内側が記憶ネットワークの重要なハブであることを示しており、以前の研究を裏付けている、と彼は言った。
興味深いことに、時間と場所の記憶は、ネットワーク全体の脳活動のさまざまな頻度に関連付けられていました。たとえば、「ドーナツショップの隣にあるお店は？」 「午前11時の私はどこにいましたか」を思い出すこととは異なる活動の頻度を開始しました。
エクストロム氏によると、異なる周波数を使用することで、脳がどのように時間や場所などの過去のイベントの要素をコード化し、同時に呼び出すかを説明できるという。
「携帯電話と無線デバイスが異なる情報に対して異なる無線周波数で動作するのと同じように、脳は空間的および時間的情報に対して異なる周波数で共鳴します」と彼は言った。
研究者たちは、将来の研究で脳がどのように情報をコード化するかをさらに探求することを望んでいます。
神経科学者たちは、ソーシャルメディア接続から航空会社のスケジュールに至るまで、ネットワークの研究に使用されている新しい手法であるグラフ理論を使用して、結果を分析しました。
「以前は、グラフ理論を使用するために、さまざまな脳領域からの十分なデータがありませんでした。記憶検索時の複数の読み取り値とグラフ理論のこの組み合わせは独特です」とEkstromは言いました。
頭蓋骨の内部に電極を配置すると、外部電極よりも電気信号の解像度が明確になり、認知機能の研究に非常に貴重なデータになると研究者たちは述べています。
専門家は、新しい発見が記憶想起に関連する通常のメカニズムへの重要な洞察を提供すると信じています。さらに、得られた知識は、将来の記憶機能障害の研究のためのフレームワークを提供します。
出典：UC-Davis
