تحریک یا هک کردن مغز برای به خاطر آوردن خاطرات تصادفی – امکان استفاده در آینده برای زنده کردن خاطرات

دانشمندان علوم اعصاب با یک سیستم مصنوعی جدید، مسیر‌های حافظه مغز انسان را هک کرده‌اند تا بتوانند به بهبود یادآوری خاطرات خاص کمک کنند.

تحقیقات انجام شده توسط دانشگاه Wake Forest (WFU) و دانشگاه کالیفرنیای جنوبی (USC) نشان داده که گاهی اوقات می‌تواند به افراد کمک کرد تا خاطرات خاصی را با سهولت بیشتری به خاطر بیاورند.

از تحریک الکتریکی و مغناطیسی مغز اخیراً به‌عنوان روش‌های نویدبخشی برای تقویت عملکرد شناختی کلی استفاده شده، اما تا پیش از این پیشرفت اخیر، ‌ایده ایجاد مکانیسمی برای یادآوری جزئیات خاطرات به صورت مجزا و خاص در رده کار علمی تخیلی به حساب می‌آمد.

آزمایش‌های جدید در ۱۴ شخص بزرگسال مبتلا به صرع انجام شد که از پیش الکترود‌های مغزی برای یافتن کانون‌های تشنج در آن‌ها نصب شده بود.

در سال ۲۰۱۸، این تیم پژوهشی از ایمپلنت‌های عصبی برای «نوشتن کد» اطلاعات در هیپوکامپ – همان مکانی که در ذخیره خاطرات نقش کلیدی دارد،استفاده شد. این کد‌های الکتریکی برای تقلید از الگوی فعالیت عصبی مرتبط با به خاطر سپردن اطلاعات طراحی شده بودند.

اما کار جدید یک گام هم پیش‌تر رفته است.به صورت ساده اول تصاویری به افراد نشان داده می‌شود، بعد فعالیت‌های الکتریکی مغز با الکترودها بررسی می‌شوند با ببینند هر تصویری چه الگوی کلی‌ای در هیپوکامپ ایجاد می‌‌کند. در گام بعد همین طرح کلی به هیپوکامپ القا می‌شود تا بررسی شود که آیا در به خاطر آوردن خاطرات تصویری موثر است یا خیر.

هنگامی که همین «کدهای» عصبی به طور مصنوعی به هیپوکامپ القا شدند، شرکت‌کنندگان در مطالعه در حدود ۲۲ درصد موارد در به خاطر آوردن تصاویر قبلی بهتر عمل کردند.

مشخص است که این درصد بالا نیست، با این حال، زمانی که محققان هر دو نیمکره مغز را تحریک کردند و فقط بر روی شرکت‌کنندگانی که حافظه ضعیف داشتند تمرکز کردند، نتایج به نزدیک تا ۳۸ درصد افزایش یافت.

هدف کلی ایجاد یک روش مداخله‌ای مانند تحریک عمیق مغز است که بتواند حافظه از دست رفته بیماران مبتلا به آلزایمر، سکته مغزی یا آسیب سر را بازیابی کند.

یافتن «کد‌های استاتیک» برای خاطرات فردی یک هدف عالی است که نیاز به اصلاح و آزمایش بیشتر مدل‌ها دارد.  یک کد می‌تواند در به خاطر آوردن خاطره خاصی کمک کند، منتها خاطره به یاد آورده شده می‌تواند رندم و تصادفی باشد. یک کد می‌تواند در هر شخصِ دسته متفاوتی از خاطرات را زنده کند.

محققان قصد دارند به بررسی مدل حافظه  ادامه دهند تا بفهمند چگونه اطلاعات مهم‌تر در هیپوکامپ کدگذاری و بازیابی می‌شود. آن‌ها همچنین می‌خواهند آزمایش کنند که آیا الگو‌های حافظه یک فرد می‌تواند برای تحریک حافظه در فرد دیگر استفاده شود یا خیر.

این مطالعه در Frontiers in Computational Neuroscience منتشر شده.