Cedars-Sinai: активность нейронов-категорий в миндалине предсказывает, какие образы человек запомнит
Запись отдельных нейронов у нейрохирургических пациентов: активность миндалины при первом просмотре картинки предсказывает, будет ли она запомнена. Эффект повторился на двух наборах.
Исследователи, записывавшие активность отдельных нейронов в мозге человека, сообщают: разряды нейронов миндалины, избирательных к категории изображений, при первом просмотре картинки предсказывают, запомнится ли она позже. Об этом говорится в статье на nature.com nature.com
nature.comnature.comОткрыть источник ↗. Работа группы Cedars-Sinai опубликована в Nature Neuroscience и основана на записях у нейрохирургических пациентов: в первом задании участвовали 42 пациента, 49 сессий. Эффект проверили на двух отдельных наборах данных, что позволило авторам оценить его устойчивость.
Как проходил эксперимент
Пациенты выполняли задание на рабочую память, а затем тест на узнавание. В каждом из 140 испытаний они смотрели на одну или три новые картинки и после паузы отвечали, совпадает ли пробная картинка с одной из них. Каждое изображение относилось к одной из пяти категорий: люди, еда, животные, автомобили и пейзажи.
Через 10–30 минут пациентам показали 400 изображений: 200 из прежнего задания и 200 новых. Для каждого нужно было указать, «старое» оно или «новое», и насколько пациент уверен в ответе. Активность нейронов при запоминании сравнили между картинками, которые позже вспомнили, и теми, которые забыли.
Что показали нейроны миндалины
Нейроны миндалины, избирательные к категории, при запоминании сильнее разряжались на картинки, которые позже были вспомнены, чем на забытые nature.com
nature.comnature.comОткрыть источник ↗. Эффект предсказывал эпизодическую составляющую памяти и ограничивался предпочитаемой категорией каждой клетки. Он появлялся раньше и был сильнее в миндалине, чем в гиппокампе, и не зависел от валентности и возбуждающего действия стимула.
Успешное запоминание сопровождалось усилением когерентности между спайками нейронов-категорий миндалины и полевыми потенциалами гиппокампа. По мнению авторов, память предсказывает именно избирательное вовлечение миндалины, зависящее от стимула, а не общее изменение её активности.
Миндалину классически связывают с эмоциональными событиями. Как указано в статье, прежние работы показали, что стимуляция миндалины улучшает память на широкий круг нейтральных стимулов без эмоциональных реакций. Авторы предлагают рассматривать клетки-категории правой миндалины как мишень для вмешательств при нарушениях эпизодической памяти у человека. По словам Уэли Рутисхаузера, активность определённых типов нейронов предсказывает, пока человек видит картинку впервые, будет ли она позже вспомнена.
