درمان حافظه کوتاه مدت از طریق شبیه سازی مغز ممکن شد

به گزارش کلیک ، برای افرادی که نمی توانند نام افراد جدید را به خاطر بسپارند، خبرهای خوبی در راه است؛ افرادی که مبتلا به فراموشی در حافظه کوتاه مدت خود هستند، می توانند از طریق شبیه سازی مغزی با استفاده از پالس های مغناطیسی، درمان شده و حافظه کوتاه مدت خود را دوباره به دست آورند.

دانشمندان معتقد بودند که ما برای به یاد سپردن چیزی در زمان کوتاه نیاز داریم تا برای مدت کوتاهی به طور هشیارانه به آن فکر کنیم. برای مثال برای به خاطر سپردن یک نام، باید آن نام را برای مدت کوتاهی در فکر خود نگه داریم تا در حافظه ما ثبت شود. از دیدگاه اسکن مغزی، در زمان به خاطر سپردن یک چیز همه نورون ها یا سلول های مغزی بیمار که در ارتباط با یادآوری آن نام خاص است، شروع به سوختن یا درخشیدن به طور پیوسته می کنند.

اما در این مطالعه که همین دیروز یعنی در تاریخ دوم دسامبر ۲۰۱۶ در ژورنال ساینس منتشر شده است، پژوهشگران دانشگاه نوتردام به راهنمایی ناتان رز کشف کردند که حتی اگر نورون های مغز یک فرد در حال درخشش هم نباشد، آن فرد می تواند وقایع را به صورت کوتاه مدت به حافظه بسپارد. این به آن معنا است که حافظه کوتاه مدت می تواند به روش های مختلف کار کند. از آن مهم تر این که TMS که نوعی روش غیر تهاجمی برای شبیه سازی مغزی است، می تواند حتی در برگرداندن حافظه بهتر عمل کند.

اگر به حافظه اهمیت ندهید، نمی توانید آن را بازگردانی کنید!

به مدت یک دهه طرز کار حافظه در هاله ای از ابهام بود؛ تا جایی که ادوارد استر یکی از دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا در سن دیه گو برای نخستین بار مطرح کرد که شاید طرز کار حافظه هیچ ارتباطی با سوختن نورون ها نداشته باشد! ولی از آن زمان تا کنون هیچ کس نتوانسته بود آزمایشات مستقیمی را بر روی انسان در این زمینه ارائه دهد. مطالعه ای که از طریق TMS صورت گرفته است، بسیار هیجان انگیز است؛ نتایج این آزمایش به احتمال زیاد روزی می توانند به افراد با اختلالات حافظه بلند مدت هم کمک کنند.

در ابتدای این آزمایش، دکتر رز و گروه مطالعاتی اش از داوطلبان خواستند تا یک تصویر خاص (مانند یک چهره) را به خاطر بسپارند طوری که بعدا بتوانند آن را تشخیص دهند. طی این مدت زمان، پژوهشگران فعالیت های مغزی داوطلبان را در زمانی که داوطلبان سعی در به یاد سپردن تصاویر داشتند، آنالیز کردند.

به این ترتیب، پژوهشگران توانستند که الگوهای دقیق سوختن نورون ها را در زمان فکر کردن داوطلبان به چهره های مورد نظر و در حال فکر کردن به چهره های دیگر، دریافت کنند. در مرحله بعدی از داوطلبان خواسته شد تا سعی کنند تصاویر دیگری را به یاد بیاورند. این مرحله تمرکز داوطلبان را به هم زد! به طوری که نورون های مشخصی که با فکر کردن به عکس مورد نظر در حال سوختن بودند، ناگهان از سوختن متوقف شدند.

این اتفاق باید به این معنی می بود که افراد آن عکس را به طور کامل فراموش کردند. اما وقتی رز با استفاده از TMS نواحی مغزی را که نورون های آن قبلا در حال سوختن بودند بازگردانی کرد، تقریبا همان نورون های قبلی دوباره شروع به سوختن با همان الگوی قبلی کردند که یعنی داوطلب این عکس جدید را به یاد می آورد.

البته تغییراتی هم در رفتار داوطلبان اتفاق افتاده بود. در آزمایشی دیگر، دانشمندان تعداد زیادی از تصاویر متفاوت را به داوطلبان نشان داده و به آن ها گفتند که بعدا از داوطلبان خواهند خواست تا دو تصویر متفاوت را از بین این تعداد تشخیص دهند؛ برای مثال یک کلمه و یک چهره. سپس با استفاده از TMS، دانشمندان فعالیت نواحی مغزی درگیر با به یاد سپردن تصاویری را بررسی کردند که قرار نبود از داوطلبان سوال شود. اگر واقعا قرار بود که TMS حافظه را برگرداند، تشخیص این که تصویر غلطی از داوطلب درخواست شده بود، برای آن ها سخت تر می شد. به عبارت دیگر، داوطلبان سخت تر می توانستند بفهمند که این تصاویر خواسته شده، با تصاویری که برای آن ها به نمایش در آمده بود، فرق دارد. این دقیقا همین اتفاقی بود که افتاد! یا اگر بخواهیم واضح تر بگوییم، داوطلبان به سختی توانستند متوجه شوند که این تصاویر با تصاویر قبلی فرق داشته اند!

اما جالب ترین بخش آزمایش این بود که دانشمندان این آزمایش را دو بار تکرار کردند و نتایج برای بار دوم درست تر بودند. رز در این باره گفت: وقتی TMS بعد از بار دوم مورد استفاده قرار گرفت، هشدار اشتباه بودن تصاویر افزایش پیدا نکرد. این به آن علت است که بعد از اولین دور آزمایش، داوطلبان ممکن است بدانند که نیاز دارند تا اطلاعات دیگر را هم برای دور دوم آزمایش به خاطر بسپارند. اما بعد از دور دوم آزمایش، داوطلب می داند که آزمایش دیگری در کار نیست و دلیلی ندارد تا اطلاعات بیشتری را به یاد بسپرد.

این نوع از طبقه بندی تصاویر از نورون ها کار سختی است. به همین دلیل اندازه این آزمایش کوچک بوده و به ۲۰ داوطلب محدود شده بود. اما ترکیب تکنیک های تصویربرداری مورد استفاده حیرت انگیز بود! به همین جهت به نظر می رسد که این نتایج بتوانند کاربردهای بسیاری داشته باشند.

حالا که می دانیم می توانیم حافظه را بازگردانی کنیم و عملکرد آن را بهبود بخشیم، حتی می توانیم حافظه را دستکاری کرده و جعل کنیم تا افراد مبتلا به فوبیا یا PTSD هم بتوانند از کمک این روش بهره مند شوند. رز در پایان اضافه کرد: البته جعل کردن حافظه چند قدم دورتر از این آزمایش است اما این نتایج قطعا می توانند کمک خوبی به کاربرد این تکنیک ها برای کمک به سایرین باشند.