هنگامی که بدن ما هر شب هنگام خواب خاموش می شود، مغز ما همچنان مشغول پردازش هر چیزی است که در طول روز ثبت شده است، بایگانی می کند و آن را بر اساس تجربیات گذشته درک می کند. اینکه چگونه خاطرات جدید بدون محو شدن در خاطرات قدیمی پردازش می شوند، هرگز روشن نبوده است و دانشمندان روش های مختلفی را برای جدا نگه داشتن خاطرات در طول خواب فرض کرده اند.
به گزارش Science Alertمحققان دانشگاه کرنل در ایالات متحده، الکترودهای اسکن مغز و دوربین‌های کوچک ردیابی چشم را به موش‌ها وصل کردند و آنها را تماشا کردند که در طول روز کارهای جدید مانند پیمایش در پیچ و خم و خواب شبانه را یاد می‌گیرند. جالب اینجاست که موش ها می توانند با چشمان باز بخوابند.
در طول خواب، مغز به طور پویا بین پردازش خاطرات جدید و مرور اطلاعات گذشته تغییر می کند
تیم تحقیقاتی دو مرحله فرعی را کشف کردند که در طول خواب حرکت غیرسریع چشم (NREM) رخ می دهد. دوره NREM برای شکل گیری خاطرات بسیار مهم است. یک مرحله شامل یادآوری خاطرات جدید با مردمک های گشاد شده بود و مرحله فرعی دیگر یادآوری خاطرات قدیمی با مردمک های گشاد شده بود. هر مرحله یکی پس از دیگری، به سرعت و بدون تاخیر زیادی بین آنها اتفاق افتاد.
نتایج این مطالعه به پاسخ به این سوال کمک می کند که چرا تثبیت خاطرات جدید، خاطرات قدیمی را پاک نمی کند. به عنوان مثال، یادگیری نواختن پیانو بدون فراموش کردن دوچرخه سواری. این نتایج تعادل پیچیده در ذخیره سازی حافظه را برجسته می کند که همزیستی خاطرات جدید و قدیمی را تضمین می کند. با این حال، حتی اگر مغز ما شباهت های زیادی به مغز موش داشته باشد، برای تایید یافته ها در انسان به تجزیه و تحلیل بیشتری نیاز است.
طبیعت
محققان در مقاله خود که در مجله Nature منتشر شدبنویسید: “نتایج ما نشان می دهد که مغز می تواند فرآیندهای شناختی مختلف را در طول خواب تقسیم کند تا یادگیری مداوم بدون مداخله را تسهیل کند.”
مطالعات قبلی رابطه بین اندازه مردمک و وضعیت خواب و رابطه بین حالت خواب و شکل گیری حافظه را شناسایی کرده اند. اما مطالعه جدید سطح جدیدی از جزئیات را به این ارتباطات اضافه می کند. قبلاً بحث های زیادی در مورد اینکه مغز چگونه خاطرات جدید را در طول خواب با خاطرات قدیمی ادغام می کند، وجود داشته است، به ویژه اینکه چقدر این فرآیندها گسسته و عمدی هستند.
ادامه مطلب
تیم تحقیقاتی همچنین دریافتند که مسدود کردن SWR که بر ذخیره حافظه تأثیر می‌گذارد، در مرحله انقباض مردمک در موش‌ها، توانایی آنها را برای به خاطر سپردن خاطرات جدید محدود می‌کند.
آزاهارا اولیواعصب شناس در دانشگاه کرنل توضیح می دهد که در طول خواب، مغز بین پردازش دانش جدید و یادآوری دانش قدیمی در یک الگوی آهسته و متغیر متناوب می شود. او بیان می کند که مغز در یک مقیاس زمانی متوسط عمل می کند که به جداسازی اطلاعات جدید از خاطرات موجود کمک می کند. این یافته پیامدهای مهمی دارد. مانند توسعه روش‌های غیرتهاجمی برای نظارت بر عملکرد مغز که می‌تواند به درمان مشکلات حافظه یا بهبود حافظه کمک کند.
نتایج این مطالعه همچنین از فرضیه هایی حمایت می کند که توضیح می دهد چگونه مغز و سیستم های کامپیوتری ما می توانند اطلاعات قدیمی را در مقیاس قابل توجهی فراموش کنند. در حوزه هوش مصنوعی این پدیده به فراموشی فاجعه آمیز معروف است و یکی از حوزه هایی است که ماشین ها هنوز از پدیده های بیولوژیکی عقب هستند.
محققان نوشتند: «این یافته یک راه حل بالقوه برای یک مشکل طولانی مدت در مورد شبکه های عصبی بیولوژیکی و مصنوعی ارائه می دهد که شامل اجتناب از آشفتگی های فاجعه آمیز و در عین حال امکان حفظ یکپارچگی حافظه است.
