نگاهي به چرايي ناپايداري حافظه چرايي و چيستي خاطرات

واضح آرشیو وب فارسی:همشهری: نگاهي به چرايي ناپايداري حافظه چرايي و چيستي خاطرات
گرگ ميلر

ترجمه؛ بهار خراساني

همه چيزهايي كه مي دانيم به صورت «خيس افزاري» در ميان دو گوش ما در حدود يك كيلوگرم جرم جا داده شده است. چيزهايي مثل چكيده يي از حقايق سودمند و بي اهميت درباره جهان، تاريخچه زندگي هاي ما به علاوه هر مهارتي كه تا به حال آموخته ايم، از دوچرخه سواري تا متقاعد كردن يك دوست يا زمان بيرون گذاشتن زباله ها. اينها خاطرات هر يك از ما را منحصربه فرد مي كند و به زندگي هاي ما تداوم مي بخشد. درك كردن چگونگي ذخيره شدن خاطره ها در مغز گامي ضروري به سوي درك خودمان است.

---

دانشمندان علوم اعصاب از قبل گام هاي بلندي در مسير شناسايي نواحي مهم مغز و سازوكارهاي مولكولي بالقوه برداشته اند. با اين وجود، بسياري از پرسش هاي مهم بي پاسخ مي مانند و شكافي عميق ميان پژوهش هاي مولكولي و پژوهش درباره كل مغز فاصله مي اندازد. تولد عصر نوين پژوهش در مورد حافظه را اغلب به انتشار شرح حال يك بيمار دچار ضايعه عصبي به اسم اختصاري HM در سال 1957 نسبت مي دهند.

HM در 27 سالگي به عنوان آخرين درمان ممكن براي صرع مزمن تحت عمل جراحي قرار گرفت و بخش هايي از قطعه گيجگاهي مغزش برداشته شد. جراحي موثر واقع شد، اما باعث شد HM نتواند هر چيزي را كه پس از جراحي رخ داده بود، يا هر كسي را كه پس از جراحي ديده بود به ياد آورد. اين مورد نشان داد كه قطعات مياني گيجگاهي مغز (MTL) كه شامل هيپوكامپ مي شود، براي ايجاد خاطرات جديد ضروري است.

مورد HM همچنين در بررسي دقيق تر نشان داد خاطره يك ساختار يكپارچه نيست. هنگامي كه از HM خواسته مي شد يك آزمون بغرنج هدايت از راه آينه را انجام دهد. (MDT، آزموني براي اندازه گيري استرس هنگام انجام عمل است. در MDT از آزمودني خواسته مي شود يك پروب حلقه دار در يك مسير فلزي پيچاپيچ (ستاره يي شكل) حركت دهد، هربار كه پروب از مسير منحرف شود و به فلز برخورد كند، صداي زنگي شنيده و يك نمره منفي ثبت مي شود)

توان اجراييHM به طور مداوم در طول سه روز بهبود يافت، گرچه او هيچ خاطره يي از اجراهاي قبلي آن نداشت. تا آنجا كه به مغز مربوط مي شود به خاطر آوردن «چگونگي» مشابه به خاطر آوردن «چيستي» نيست.

اكنون دانشمندان در پرتو آزمايش ها روي حيوانات و پيدايش تصويربرداري از مغز، از انواع مختلف حافظه و نيز بخش هاي دخيل مغز در در اين فرآيند اطلاعات كلي دارند، اما شكاف هاي مداومي در اين دانش باقي مي ماند. درواقع گرچه ثابت شده است كه MTL براي حافظه بياني (يادآوري حقايق و وقايع) ضروري است، اين ناحيه مانند يك جعبه سياه ناشناخته باقي مانده است. اينكه چگونه اجزاي گوناگون آن حين رمزبندي و بازيابي خاطره تعامل مي كنند، حل نشده است.

به علاوه MTL خزانه نهايي حافظه بياني نيست. چنين خاطراتي ظاهراً براي ذخيره شدن درازمدت در قشر مخ بايگاني مي شوند، اما اينكه اين امر چگونه رخ مي دهد و چگونه خطرات در قشر مخ بازنمايي مي شوند، مجهول باقي مي ماند. بيش از يك قرن پيش نوروآناتوميست (كالبدشناس اعصاب) مشهور اسپانيايي «رامون كاخال» پيشنهاد كرد كه براي به وجود آمدن خاطرات بايد اين ضرورت وجود داشته باشد كه سلول هاي عصبي ارتباطات خود با يكديگر را تقويت كنند. در آن زمان اين امر مسلم شمرده مي شد كه هيچ سلول عصبي جديدي در مغز فرد بزرگسال زاده نمي شود، بنابراين «رامون كاخال» اين فرض معقول را ارائه كرد كه تغييرات كليدي بايد بين سلول هاي عصبي موجود رخ دهد.

دانشمندان تا همين اواخر شواهد اندكي در مورد چگونگي انجام اين امر در اختيار داشتند. اما از دهه 1970 كار روي تكه هاي جدا شده از بافت دستگاه عصبي مجموعه يي از بازيگران مولكولي را در شكل گيري خاطره مشخص كرده است. بسياري از مولكول هاي مشابه هم در حافظه بياني و هم در حافظه غيربياني و در گونه هاي حياتي متنوعي مانند حلزون دريايي، مگس هاي سركه و جوندگان دخيل هستند كه بيانگر آن است كه ماشين مولكولي براي حافظه به طوري گسترده حفظ شده است.

درك مهم به دست آمده از اين تحقيقات اين بوده است كه حافظه كوتاه مدت (كه چند دقيقه طول مي كشد) شامل آن دسته تغييرات شيميايي مي شود كه اتصالات موجود به نام سيناپس ها را ميان سلول هاي عصبي تقويت مي كنند، درحالي كه حافظه درازمدت (كه روزها يا هفته ها طول مي كشد) به ساختن پروتئين و احتمالاً ساخته شدن سيناپس هاي جديد نياز دارد. امتحان كردن اين كار در پژوهش ها روي مغز كامل چالش عمده يي است.

يك رده ارتباطي بالقوه، فرآيندي به نام تقويت شدن درازمدت (LTP) است، نوعي تقويت سيناپس ها كه در برش هاي هيپوكامپ جوندگان مورد بررسي قرار گرفته است و بسياري آن را اساس احتمالي حافظه مي دانند. پيشرفتي بزرگ در اين زمينه هنگامي به دست خواهد آمد كه در بدن موجود زنده به طور قطعي نشان داده شود كه LTP واقعاً زمينه ساز تشكيل حافظه است. در همين حال پرسش هاي بيشتري سر برمي آورد. بررسي هاي اخير نشان داده است كه الگوهايي از فعاليت عصبي كه هنگام يادگيري يك وظيفه جديد توسط حيوانات مشاهده مي شود، سپس هنگام خواب تكرار مي شود. آيا اين پديده نقشي در تحكيم خاطرات ايفا مي كند؟ ساير تحقيقات نشان مي دهند خاطرات ما آنچنان كه عموماً مي پنداريم، قابل اعتماد نيست. چرا حافظه اينقدر ناپايدار است؟

سرنخي كه ممكن است از تحقيقات اخير به دست آمده باشد، اين نظر بحث برانگيز را دوباره زنده كرده است كه خاطرات هر بار كه فرا خوانده مي شوند براي مدت كوتاهي مستعد دستكاري شدن است. نهايتاً اصل جزمي عدم به وجود آمدن سلول هاي عصبي جديد در دهه 1990 كنار گذاشته شد، چرا كه نشان داده شد هيپوكامپ تقريباً در تمام طول عمر محل توليد سلول هاي جديد است. اينكه تا چه ميزان اين سلول هاي جديد در يادگيري و حافظه نقش دارند، امري است كه بايد در آينده روشن شود.

www.sciencemag.org
سه شنبه 14 آبان 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: همشهری]

[مشاهده در: www.hamshahrionline.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 125]