メモリにとって、脳はファイルキャビネットではなくネットワークです
「特定の地域だけでなく、ネットワーク全体が記憶を支えています」と、ヘレンウィルズ神経科学研究所のカリフォルニア大学バークレー校ポスドク研究員である筆頭著者であるBradley Voytek博士は述べています。
科学者たちは、運動、言語、または感覚を担当する脳の領域に損傷が発生した場合、脳の他の部分が仕事を引き継ぐことができることを何年も前から知っています。
脳波療法（EEG）と脳卒中の犠牲者を対象としたテストを使用したUCの研究では、これらのプロセスも記憶と注意力の助けになることを示しています。ただし、これらの代替領域は、必要な場合にのみメモリをアクティブ化します。それ以外の場合は、通常の職務を継続します。
「この見解は、常にポイントAを失うと、ポイントBが常に引き継がれることになります」と、UCバークレー校の心理学教授であり、ウィルズ研究所の責任者であるロバートナイト博士の共著者は述べています。 「[この新しい調査]はそれが真実ではないことを示しました。実際には、必要な場合にのみ機能します。」
「ほとんどの場合、それは正常な脳組織の一部のように機能します」とナイトは続けます。 「それは脳の悪い部分が特に挑戦されたときにハイパードライブを開始し、それは1秒未満でそれを行います。これは非常に流動的な神経可塑性ですが、「BがAを引き継ぐ」という標準ではなく、「必要に応じてBが引き継ぐ」ということです。」
ある特定の研究では、Voytekは、注意と記憶を制御する脳の領域である前頭前野の一部の機能を失った6人の脳卒中患者の頭皮に電極を配置しました。同じことは、前頭前皮質機能が正常な6人の対照被験者に対して行われた。
次に、参加者に一連の写真を見せて、その人の視覚的なワーキングメモリを確認しました。これは、画像を短時間記憶する能力です。 2つのオブジェクトを比較する場合、視覚的な作業メモリが使用されます。これにより、他のオブジェクトを表示しながら、1つのオブジェクトをメモリに保持できます。たとえば、食料品店で最も新鮮な果物を選ぶには、視覚的な作業記憶が必要です。
「私たちは各被験者に視覚刺激の非常に速い閃光を見せ、それから少し後に2番目の刺激を見せました。そして彼らはそれが最初のものと同じであるかどうかを言わなければなりませんでした」とVoytekは説明しました。
「アイデアは、脳の中で何らかの形で視覚世界の表現を構築していることであり、それがどのように発生するのかはわかりません。そのため、後で、心の中で保持しているこの内部ファントム表現を実際のものと比較できます。世界の視覚刺激、実際に目にするもの。これらの患者もそれを行うことはできません。」
研究では、損傷の反対側の眼に画像が表示された場合（左眼の出力は右半球に向かい、逆も同様）、損傷した前頭前皮質は反応しませんでしたが、同じ側の無傷の前頭前皮質は反応しませんでした画像が300〜600ミリ秒以内に反応したため。
「脳の活動のタイミングを見るのに非常に良いEEGは、脳の一部が1秒未満で補償していることを示しました」とVoytekは言いました。
「それは非常に迅速な補償です。悪い面に挑戦する1秒以内に、脳の無傷の面がオンラインになり、たるみを取り戻します。」
「これは、脳卒中後の効果的な回復があるかどうかを医師が測定する方法に影響を与えます」とナイトは言い、「これを利用して、グローバルなトレーニングだけでなく、損傷したエリアから引き継ぎたいエリアをトレーニングできることを示唆しています脳。"
VoytekとKnightはまた、前頭前野と大脳基底核の両方に損傷を与えた参加者の視覚的作業記憶をテストしました。運動制御と学習に関連する一対の領域である大脳基底核は、パーキンソン病の人々の多くが障害されています。
前頭前皮質に脳卒中の損傷がある人は、病変の反対側の目に画像が表示されたときに苦労しました。しかし、大脳基底核損傷のある患者は、どちらの側に画像が表示されても、視覚的な作業記憶に苦労していました。
「[B]肛門神経節病変は、より広範なネットワーク欠損を引き起こしますが、前頭前皮質病変は、記憶においてより半球内欠損を引き起こします」とVoytekは言いました。 「これは、記憶が特定の地域的現象ではなくネットワーク現象であることを再び示しています。」
ナイトは、視覚記憶に関与する脳領域や、前頭前野によって制御される他のタイプの記憶や注意をさらに探究できるように、脳の電極からの直接記録を使用するさらなる研究を見たいと考えています。
「認知と記憶は人間の行動の最高の形態です」とナイトは言いました。 「それはあなたの手を上げるか下げるか、またはあなたが見ることができるか見えないかだけではありません。これらは私たちを人間にするものであり、それが私たちにとってそれをとても興味深いものにしているのです。」
出典：カリフォルニア大学
