This article was originally published by WIRED.com.
Μια νέα έρευνα φωτίζει τις πτυχές μιας πολύπολοκης διαδικασίας όπως είναι η δημιουργία και αποθήκευση αναμνήσεων - επιστήμονες επιχειρούν να αποκωδικοποιήσουν τους σχετικούς μηχανισμούς κάτω από μια διαφορετική οπτική γωνία.
Τα νεότερα δεδομένα που προκύπτουν από μια πολυεπίπεδη και "διαστρωματική" μελέτη της κορυφαίας ίσως λειτουργικής ενότητας του σώματος μας, παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον - κυρίως σε ότι αφορά τη "δομική" κατασκευή της ανάμνησης και τη διερεύνηση της μνήμης.
By Nick Stockton*
- απόδοση: DK R)** -
Φέρτε στη μνήμη σας την πιο αγαπημένη σας ανάμνηση: μια μεγάλη επιτυχία, τη στιγμή που πρωτοαντικρύσατε το μουτράκι του παιδιού σας ή απλά θυμηθείτε πως ήταν η πρώτη φορά που
νιώσατε ερωτευμένοι. Δεν είναι ΜΙΑ και μοναδική ανάμνηση, έτσι δεν είναι; Καθώς την επαναδέρετε στο νου σας. θυμάστε επίσης τα χρώματα, κάτι περίεργο που κάποιος άλλος είχε πει...και πάνω απ' όλα, το πως σας έκανε να νιώσετε το συγκεκριμένο γεγονός.
Η ικανότητα του εγκεφάλου σας να συλλέγει και να δημιουργεί μωσαϊκά από κάποιες εντυπώσεις διάρκειας μιλιδευτερόλεπτων, είναι η βάση κάθε ανάμνησης. Προεκτείνοντας αυτό το συμπέρασμα, θα μπορούσσαμε να πούμε πως αυτή είναι η βάση του εαυτού μας, συνολικά. Αυτό δεν είναι μεταφυσική...ποίηση.
 |
Credit BSIP/UIG/Getty Images
|
Κάθε αισθητική εμπειρία ενεργοποιεί αλλαγές στα μόρια των νευρώνων, επανασχεδιάζοντας τον τρόπο που συνδέονται μεταξύ τους. Αυτό σημαίνει πως ο εγκέφαλός μας είναι κυριολεκτικά φτιαγμένος από αναμνήσεις και οι αναμνήσεις αναδημιουργούν διαρκώς τον εγκέφαλο. Αυτό το πλαίσιο (σύνθεσης) αναμνήσεων πηγαίνει πίσω ολόκληρες δεκαετίες.
Μια διαφωτιστική νεα έρευνα που δημοσιεύεται στο Neuron προσθέτει καινούργιες λεπτομέρειες: η μνήμη υπάρχει επειδή τα μόρια, τα κύτταρα και οι νευροσυνάψεις του εγκεφάλου μπορούν να προσδιορίσουν το χρόνο.
Ο ορισμός της μνήμης είναι τόσο δύσκολος όσο και ο ορισμός του ίδιου του χρόνου.
Σε γενικές γραμμές, η μνήμη είναι μια αλλαγή σε ένα σύστημα, η οποία (αλλαγή) μεταβάλει τον τρόπο που αυτό το σύστημα θα δουλέψει στο μέλλον.
"Μια τυπική μνήμη είναι απλά μια επαναδραστηριοποίηση διαφορετικών συνδέσεων μεταξύ διαφοορετικών μερών του εγκεφάλου τα οποία ήτα ενεργά σε κάποιο προηγούμενο χρόνο" λέει ο νευροεπιστήμονας Nikolay Kukushkin, ο οποίος συμμετείχε στην εκπόνηση αυτής της μελέτης. Και όλα τα ζώα - μαζί με πολλούς μονοκύτταρους οργανισμούς - κατέχουν κάποιο είδος ικανότητας να μαθαίνουν από το παρελθόν.
Όπως για παράδειγμα, ο θαλάσσιος γυμνοσάλιαγκας. Από μια εξελικτική προοπτική, θα μας ήταν πραγματικά πολύ δύσκολο να σχεδιάσουμε μια "ευθεία γραμμή" από το γυμνοσάλιαγκα ως τον άνθρωπο. Και όμως...αμφότεροι έχουν νευρώνες και ο γυμνοσάλιαγκας σχηματίζει κάτι παρόμοιο με τις αναμνήσεις.
Αν τσιμπήσετε τα μικρά του βράγχια, θα τα συμπτύξει...αλλά θα το κάνει πολύ πιο γρήγορα την επόμενη φορά που τα δάχτυλα σας τον πλησιάσουν.
Ερευνητές ανακάλυψαν πως συγκεκριμένες νευροσυνάψεις που ενισχύονται κάθε φορά που ο γυμνοσάλιαγκας μαθαίνει να συμπτύσει τα βράγχια του αλλά και μόρια που προκαλούν όλες αυτήν την αλλαγή. Είναι πραγματικά αξιοσημείωτο το ότι οι ανθρώπινοι νευρώνες έχουν παρόμοια μόρια...
Που λοιπόν 'κολλάνε' όλα αυτά με την αγαπημένη σας ανάμνηση στον πρόλογο;
"Αυτό που είναι αληθινά μοναδικό σχετικά με τους νευρώνες είναι πως μπορούν να συνδεθούν με χιλιάδες άλλους νευρωνες, ο καθένας με μεγάλη ακρίβεια" επισημαίνει ο Κουκούσκιν. Και αυτό που 'μετατρέπει' όλες αυτές τις συνδέσεις σε δίκτυο είναι το ότι αυτές οι συγκεκριμένες συνδέσεις, αυτές οι συνάψεις μπορούν να προσαρμοστούν σε ισχυρότερα ή ασθενέστερα σήματα. Έτσι κάθε βίωμα- κάθε τσίμπημα στα βράγχια - έχει τη δυναμική να αναδρομολογήσει τη σχετική ισχύ όλων αυτών των νευρονικών συνδέσεων.
Αλλά θα ήταν λάθος να πιστέψουμε το ότι τα μόρια ή ακόμη και οι συνάψεις που αυτά ελέγχουν, είναι αναμνήσεις. "Όταν 'βουτάς' μέσα στα μόρια και στο 'καθεστώς' λειτουργίας των ιόντων και των καναλιών τους, των ενζύμων, των κυττάρων και όλων αυτών των δικτύων νευρώνων, καταλήγεις να αντιληφθείς πως δεν υπάρχει ένα μόνο μέρος αποθήκευσης των αναμνήσεων στον εγκέφαλο" συνεχίζει ο Κουκούσκιν.
Αυτό συμβαίνει εξαιτίας μιας ιδιότητας που λέγεται πλαστικότητα (και αποτελεί) το χαρακτηριστικό των νευρώνων που απομνημονεύει. Η μνήμη είναι αυτό ακριβώς το σύστημα.
Και υπάρχουν στοιχεία δημιουργίας αναμνήσεων σε ολόκληρο το δένδρο της ζωής, ακόμη και σε πλάσματα χωρίς νευρικό σύστημα.
Επιστήμονες εκπαίδευσαν βακτήρια που προσμονούν για λίγο φως. Ο Κουσκούσκιν εξηγεί πως πρωτόγονες αναμνήσεις, σαν κι αυτές ενός γυμνοσάλιαγκα, είναι επωφελείς αν τις δούμε σε εξελικτική κλίμακα. "Επιτρέπει σε έναν οργανισμό να συνθέτει κάτι από το παρελθόν του στο μέλλον του και να ανταποκρίνεται σε νέες προκλήσεις" λέει.
Oi ανθρώπινες αναμνήσεις - ακόμη και οι πιο 'ακριβές' και αγγαπημένες - ξεκινούν σε μια κλίμακα μεγέθους κόκκου. Το πρόσωπο της μητέρας σας ξεκινά από ένα μπαράζ φωτονίων που δέχεται ο αμφιβλησδτροειδής χιτώνα σας, που έστειλε ένα σήμα στον οπτικό σας φλοιό. Ακούτε τη φωνή της και ο ακουστικός φλοιός μετασχηματίζει τα ηχητικά κύματα σε ηλεκτρικά σήματα. Οι ορμόνες τακτοποιούν τις εμπειρίες με περιεχόμενο.
Ο Κουκούσκιν λέει πως οι νευρώνες μας με τα συνοδά τους μόρια υπάρχουν μέσα σε πολλαπλές χρονικές πύλες και οι προκύπτουσες συνάψεις εμπεριέχουν όλες αυτές τις σχετικές διαταραχές σε συνάρτηση με το χρόνο στον οποίο πραγματοποιήθηκαν. Ακόμη παραπάνω, οι συνάψεις περιέχουν όλο το 'πακέτο' της συνολικής εμπειρίας μέσα σε μια αποκαλούμενη χρονική πύλη.
Είναι φανερό πως καμιά ανάμνηση δεν υπάρχει από μόνη της. Οι εγκέφαλοι κατακερματίζουν την εμπειρία σε πολλαπλά χρονοδιαγράμματα που βιώνονται ταυτόχρονα, όπως ο ήχος κατακερματίζεται σε διαφορετικές συχνότητες που γίνονται αντιληπτές επίσης ταυτόχρονα.
Όλο αυτό είναι ένα ένθετο σύστημα, με ξεχωριστές, αυτόνομες αναμνήσεις που υπάρχουν μέσα σε πολλαπλές χρονοθυρίδες. Και αυτές οι χρονοθυρίδες περιέχουν κάθε κομμάτι της ανάμνησης, συμπεριλαμβανόμενων των μοριακών(συν-)αλλαγών, ιδιαίτερα των πληροφοριών που είναι αόρατες στην κλίμακα που αντιλαμβάνεστε το γεγονός που θυμάστε.
Και πάλι όμως όλο αυτό παραμένει εξαιρετικά δύσκολο ακόμα και για τους νευροεπιστήμονες να καταλάβουν...
Που σημαίνει πως θα περάσει πολύς καιρός πριν αντιληφθούν πλήρως "τα μέσα και τα εξω" τού σχηματισμού της μνήμης."Σε έναν ιδανικό κόσμο θα μπορούσαμε να ανιχνεύσουμε τη συμπεριφορά του κάθε νευρώνα στο χρόνο" λέει πάλι ο Κουκούσκιν.
Σε αυτή τη δεδομέη στιγμή πάντως, εγχειρήματα σαν και αυτό του Ανθρώπινου Χάρτη των Νευρωνικών Συνδέσεων αντιπροσωπεύουν την 'αιχμή του δόρατος' - άλλοι πάλι εργάζονται για μια πλήρη εικόνα του εγκεφάλου σε ακινησία.
Όπως η ίδια η μνήμη, το να θέτεις ανάλογα πρότζεκτ σε 'κίνηση' είναι θέμα και ζήτημα χρόνου.
photos: (εισαγωγής) Δήμητρα Σπανού - Physika.gr - Παράξενο - except where credited
*This article was originally published by WIRED.com. - By Nick Stockton - Originally published by WIRED US
**DK R -Δημήτρης Ρουτσώνης, δημοσιογράφος ΕΣΗΕΑ email:rootsdoc@gmail,com
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου