Нейробиологи показали, как мозг получает доступ к различным видам памяти

Группа нейробиологов из Университета Оттавы и Университета Восточной Англии показала, что доступ к различным видам памяти в мозге происходит по одним и тем же нейросетям. Ученые выдвинули гипотезу, согласно которой разница между семантической и эпизодической памятью не в том, что они сохраняются в разных местах мозга, а в различной интенсивности их активации. Долговременная память — одна, заключают ученые.
Нейробиологи показали, как мозг получает доступ к различным видам памяти
Unsplash
Нейробиологи пришли к выводу, что нет разницы между семантической и эпизодической памятью: память — одна, а вот интенсивность доступа к ней может сильно меняться.

Результаты исследования, проведенного нейробиологами из Университета Оттавы и Университета Восточной Англии свидетельствуют о том, что при доступе к семантической или эпизодической памяти используется одна и та же нейронную сеть, хотя на протяжении многих десятилетий ученые были убеждены, что эти виды памяти хранятся в разных областях мозга.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Новый результат ставит под сомнение существовавшую ранее теорию, согласно которой семантическая и эпизодическая память представляют собой две принципиально разные системы. Авторы работы предлагают рассматривать различные виды долговременной памяти как спектр, в котором одни и те же области мозга активируются с разной интенсивностью.

Долговременная память

Тестирование нейропроцессов доступа к памяти и активация областей мозга
Тестирование нейропроцессов доступа к памяти и активация областей мозга
eLife (2023). DOI: 10.7554/eLife.83645
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Долговременная память может быть классифицирована по различным категориям. Одним из наиболее распространенных является различие между семантической и эпизодической памятью. Семантическая память относится к абстрактным знаниям человека о мире, в то время как эпизодическая память связана с воспоминаниями о конкретных событиях в жизни человека.

Например, мысль «Я знаю, что в сауне очень жарко» является примером семантической памяти, а «Я помню, как выиграл в конкурсе, кто дольше всех продержится в сауне. Это было в пятницу вечером, и мы отметили это событие большим стаканом огуречной воды» — пример эпизодической памяти.

В последние годы это различие все чаще ставилось под сомнение. Было обнаружено совпадение нейронных коррелятов семантической и эпизодической памяти. Нейронные корреляты относятся к специфическим моделям активности мозга, связанным с созданием, хранением и/или извлечением воспоминаний, и используются для того, чтобы помочь исследователям понять, как формируются воспоминания и как к ним осуществляется доступ в мозге.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Было также показано, что существует несколько типов долговременной памяти, которые не укладываются в рамки семантико-эпизодического разграничения. Например, личная семантика включает в себя знание фактов личного характера (например, «у меня есть абонемент в сауну») и краткое изложение повторяющихся событий (например, «я всегда начинаю занятия в спортзале с растяжки и хорошей музыки»). Таким образом, личностная семантика концептуально существует между семантической и эпизодической памятью; она, как и эпизодическая память, является личностной, но оторвана от контекста того, как она была усвоена, также как и семантическая память.

Некоторые формы личной семантики, например, автобиографические факты, имеют нейронные корреляты, сходные с семантической памятью, в то время как другие, например, воспоминания о повторяющихся событиях, имеют нейронные корреляты, более сходные с нейронными коррелятами эпизодической памяти.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Личная семантика, несмотря на свою важность, остается недостаточно изученной областью долговременной памяти», — говорит ведущий автор работы Анник Тангуэй.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Непрерывная память

Процентное изменение BOLD-сигнала (уровень насыщения крови кислородом): (а) -27,5 -40 -10 (задний отдел левой парагиппокампальной извилины), (b) -15,0 -62,5 22,5 (кора левого прекунеуса), (c) -57.5 -5 -12,5 (передний отдел левой средней височной извилины), (d) 2,5 55,0 -7,5 (правый лобный полюс), (e) -47,5 -70 5 (нижний отдел левой латеральной затылочной коры).
Процентное изменение BOLD-сигнала (уровень насыщения крови кислородом): (а) -27,5 -40 -10 (задний отдел левой парагиппокампальной извилины), (b) -15,0 -62,5 22,5 (кора левого прекунеуса), (c) -57.5 -5 -12,5 (передний отдел левой средней височной извилины), (d) 2,5 55,0 -7,5 (правый лобный полюс), (e) -47,5 -70 5 (нижний отдел левой латеральной затылочной коры).
https://elifesciences.org/articles/83645

Ученые использовали функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ) для регистрации активности мозга 48 участников, которые отвечали на вопросы «да/нет», связанные с памятью на общие знания (семантическая память), уникальные события (эпизодическая память), автобиографические знания или память на повторяющиеся события (два типа личной семантической памяти). Затем группа использовала методы многомерного анализа для сравнения активности мозга участников в четырех состояниях памяти.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Результаты показали, что личная семантическая, общая семантическая и эпизодическая память имеют как общие, так и уникальные нейронные корреляты. При сравнении четырех состояний памяти — автобиографических фактов, повторяющихся событий, общей семантики и эпизодической памяти — с контрольным состоянием были выявлены общие нейронные корреляты: оказалось, что все четыре типа памяти вовлекают активность в нескольких областях «основной сети памяти» мозга.

Еще 106 участников оценивали те же утверждения, чтобы получить дополнительные сведения о том, чем могут объясняться сходства и различия между типами памяти. В итоге оказалось, что нейронная активность во многих областях «основной сети памяти» совпадает с увеличением личной значимости, увеличением количества визуальных деталей, которые люди воспринимали мысленным взором, а также с тем, связано ли воспоминание с какой-либо сценой.

«В совокупности наши данные подтверждают, что долговременная память — это одна память, а различные типы памяти различаются по величине активации в общей сети областей мозга», — заключает старший автор работы Луис Реноулт, из Университета Восточной Англии.