8.2: أجزاء من الدماغ مرتبطة بالذاكرة
- Page ID
- 199369
هل يتم تخزين الذكريات في جزء واحد فقط من الدماغ، أم أنها مخزنة في أجزاء مختلفة من الدماغ؟ بدأ كارل لاشلي استكشاف هذه المشكلة، منذ حوالي 100 عام، من خلال إحداث آفات في أدمغة الحيوانات مثل الجرذان والقرود. كان يبحث عن دليل على الإنجرام: مجموعة الخلايا العصبية التي تعمل بمثابة «التمثيل المادي للذاكرة» (Josselyn، 2010). أولاً، قام لاشلي (1950) بتدريب الفئران على إيجاد طريقها عبر المتاهة. ثم استخدم الأدوات المتاحة في ذلك الوقت - في هذه الحالة مكواة لحام - لإحداث آفات في أدمغة الفئران، وتحديداً في القشرة الدماغية. لقد فعل ذلك لأنه كان يحاول محو الإنجرام، أو أثر الذاكرة الأصلي الذي كانت لدى الفئران في المتاهة.
لم تجد لاشلي دليلاً على الإنجرام، وكانت الفئران لا تزال قادرة على إيجاد طريقها عبر المتاهة، بغض النظر عن حجم أو موقع الآفة. استنادًا إلى خلقه للآفات ورد فعل الحيوانات، قام بصياغة فرضية تساوي الجهد: في حالة تلف جزء من منطقة واحدة من الدماغ المشاركة في الذاكرة، يمكن لجزء آخر من نفس المنطقة أن يتولى وظيفة الذاكرة هذه (Lashley، 1950). على الرغم من أن عمل لاشلي المبكر لم يؤكد وجود الإنجرام، إلا أن علماء النفس المعاصرين يحرزون تقدمًا في تحديد موقعه. على سبيل المثال، أمضى إريك كاندل عقودًا في دراسة المشبك ودوره في التحكم في تدفق المعلومات عبر الدوائر العصبية اللازمة لتخزين الذكريات (Mayford، Siegelbaum، & Kandel، 2012).
يعتقد العديد من العلماء أن الدماغ بأكمله متورط في الذاكرة. ومع ذلك، منذ بحث لاشلي، تمكن علماء آخرون من النظر عن كثب إلى الدماغ والذاكرة. لقد جادلوا بأن الذاكرة موجودة في أجزاء محددة من الدماغ، ويمكن التعرف على خلايا عصبية معينة لمشاركتها في تكوين الذكريات. الأجزاء الرئيسية من الدماغ المرتبطة بالذاكرة هي اللوزة، والحصين، والمخيخ، وقشرة الفص الجبهي (الشكل 8.8).
اللوزة
أولاً، دعونا ننظر إلى دور اللوزة في تكوين الذاكرة. تتمثل المهمة الرئيسية لللوزة في تنظيم العواطف، مثل الخوف والعدوان (الشكل 8.8). تلعب اللوزة دورًا في كيفية تخزين الذكريات لأن التخزين يتأثر بهرمونات التوتر. على سبيل المثال، قام أحد الباحثين بتجربة الجرذان والاستجابة للخوف (Josselyn، 2010). باستخدام تكييف بافلوفيان، اقترن اللون المحايد بصدمة القدم للفئران. أنتج هذا ذاكرة الخوف في الفئران. بعد تكييفهم، في كل مرة يسمعون فيها النغمة، يتجمدون (استجابة دفاعية في الفئران)، مما يشير إلى ذكرى الصدمة الوشيكة. ثم تسبب الباحثون في موت الخلايا العصبية في اللوزة الجانبية، وهي المنطقة المحددة من الدماغ المسؤولة عن ذكريات الخوف. وجدوا ذاكرة الخوف تلاشت (انقرضت). نظرًا لدورها في معالجة المعلومات العاطفية، تشارك اللوزة أيضًا في تعزيز الذاكرة: عملية نقل التعلم الجديد إلى الذاكرة طويلة المدى. يبدو أن اللوزة تسهل ترميز الذكريات على مستوى أعمق عندما يكون الحدث مثيرًا عاطفيًا.
ذا هيبوكامبوس
قامت مجموعة أخرى من الباحثين أيضًا بتجربة الفئران لمعرفة كيفية عمل الحصين في معالجة الذاكرة (الشكل 8.8). لقد خلقوا آفات في حصين الفئران، ووجدوا أن الفئران أظهرت ضعفًا في الذاكرة في مهام مختلفة، مثل التعرف على الأشياء والجري في المتاهة. وخلصوا إلى أن الحُصين متورط في الذاكرة، وتحديدًا ذاكرة التعرف العادية وكذلك الذاكرة المكانية (عندما تكون مهام الذاكرة مثل اختبارات الاستدعاء) (Clark, Zola, & Squire, 2000). وظيفة أخرى للحصين هي عرض المعلومات على المناطق القشرية التي تعطي الذكريات معنى وربطها بالذكريات الأخرى. كما أنها تلعب دورًا في دمج الذاكرة: عملية نقل التعلم الجديد إلى ذاكرة طويلة المدى.
إن الإصابة في هذه المنطقة تجعلنا غير قادرين على معالجة الذكريات التعريفية الجديدة. أحد المرضى المشهورين، المعروف منذ سنوات فقط باسم H. M.، تمت إزالة الفص الصدغي الأيسر والأيمن (hippocampi) في محاولة للمساعدة في السيطرة على النوبات التي كان يعاني منها لسنوات (Corkin، Amaral، González، Johnson، & Hyman، 1997). ونتيجة لذلك، تأثرت ذاكرته التعريفية بشكل كبير، ولم يتمكن من تكوين معرفة دلالية جديدة. فقد القدرة على تكوين ذكريات جديدة، ومع ذلك لا يزال بإمكانه تذكر المعلومات والأحداث التي حدثت قبل الجراحة.
المخيخ وقشرة الفص الجبهي
على الرغم من أن الحصين يبدو أكثر من منطقة معالجة للذكريات الصريحة، إلا أنه لا يزال بإمكانك فقدانه والقدرة على إنشاء ذكريات ضمنية (الذاكرة الإجرائية والتعلم الحركي والتكيف الكلاسيكي)، وذلك بفضل المخيخ الخاص بك (الشكل 8.8). على سبيل المثال، تتمثل إحدى تجارب التكييف الكلاسيكية في تعويد الأشخاص على الوميض عند إعطائهم نفخة من الهواء إلى العينين. عندما ألحق الباحثون أضرارًا بمخيخ الأرانب، اكتشفوا أن الأرانب لم تكن قادرة على تعلم استجابة غمضة العين المشروطة (Steinmetz، 1999؛ Green & Woodruff-Pak، 2000).
استخدم باحثون آخرون فحوصات الدماغ، بما في ذلك التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET)، لمعرفة كيفية معالجة الأشخاص للمعلومات والاحتفاظ بها. من هذه الدراسات، يبدو أن قشرة الفص الجبهي متورطة. في إحدى الدراسات، كان على المشاركين إكمال مهمتين مختلفتين: إما البحث عن الحرف a بالكلمات (تعتبر مهمة إدراكية) أو تصنيف الاسم على أنه حي أو غير حي (يعتبر مهمة دلالية) (Kapur et al.، 1994). ثم سُئل المشاركون عن الكلمات التي شاهدوها سابقًا. كان الاستدعاء أفضل بكثير للمهمة الدلالية من المهمة الإدراكية. وفقًا لمسح PET، كان هناك المزيد من التنشيط في قشرة الفص الجبهي السفلية اليسرى في المهمة الدلالية. في دراسة أخرى، ارتبط الترميز بالنشاط الأمامي الأيسر، بينما ارتبط استرجاع المعلومات بالمنطقة الأمامية اليمنى (Craik et al.، 1999).
الناقلات العصبية
يبدو أيضًا أن هناك ناقلات عصبية محددة تشارك في عملية الذاكرة، مثل الإيبينيفرين والدوبامين والسيروتونين والغلوتامات والأسيتيل كولين (Myhrer، 2003). لا يزال هناك نقاش وجدل بين الباحثين حول الناقل العصبي الذي يلعب أي دور محدد (Blockland، 1996). على الرغم من أننا لا نعرف حتى الآن الدور الذي يلعبه كل ناقل عصبي في الذاكرة، إلا أننا نعلم أن التواصل بين الخلايا العصبية عبر الناقلات العصبية أمر بالغ الأهمية لتطوير ذكريات جديدة. يؤدي النشاط المتكرر للخلايا العصبية إلى زيادة الناقلات العصبية في نقاط الاشتباك العصبي وزيادة كفاءة الاتصالات المشبكية. هذه هي الطريقة التي يحدث بها دمج الذاكرة.
يُعتقد أيضًا أن المشاعر القوية تؤدي إلى تكوين ذكريات قوية، والتجارب العاطفية الأضعف تشكل ذكريات أضعف؛ وهذا ما يسمى نظرية الإثارة (Christianson، 1992). على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي التجارب العاطفية القوية إلى إطلاق الناقلات العصبية، وكذلك الهرمونات، التي تقوي الذاكرة؛ لذلك، عادة ما تكون ذاكرتنا للحدث العاطفي أفضل من ذاكرتنا لحدث غير عاطفي. عندما يتعرض البشر والحيوانات للتوتر، يفرز الدماغ المزيد من الغلوتامات الناقل العصبي، مما يساعدهم على تذكر الحدث المجهد (McGaugh، 2003). يتضح هذا بوضوح من خلال ما يعرف بظاهرة ذاكرة المصباح.
ذاكرة المصباح هي ذكرى واضحة للغاية لحدث مهم (الشكل 8.9). يمكن للعديد من الأشخاص الذين عاشوا الأحداث التاريخية والهامة أن يتذكروا بالضبط أين كانوا وكيف سمعوا عنها. على سبيل المثال، وجد استطلاع أجراه مركز بيو للأبحاث (2011) أنه بالنسبة لأولئك الأمريكيين الذين كانوا في سن 8 سنوات أو أكثر في وقت هجمات 11 سبتمبر الإرهابية، يمكن لـ 97٪ تذكر اللحظة التي علموا فيها بهذا الحدث، حتى بعد عقد من حدوثه.
حتى ذكريات المصباح للأحداث المهمة يمكن أن تنخفض دقتها مع مرور الوقت. على سبيل المثال، في ثلاث مناسبات على الأقل، عندما سُئل الرئيس جورج دبليو بوش كيف سمع عن هجمات 11 سبتمبر الإرهابية، رد بشكل غير دقيق. في يناير 2002، بعد أقل من 4 أشهر من الهجمات، سُئل الرئيس بوش الذي كان في ذلك الوقت كيف سمع عن الهجمات. فأجاب:
كنت جالسًا هناك، ورئيس هيئة الموظفين - حسنًا، قبل كل شيء، عندما دخلنا الفصل الدراسي، رأيت هذه الطائرة تطير إلى المبنى الأول. كان هناك جهاز تلفزيون يعمل. وكما تعلمون، اعتقدت أنه كان خطأ طيار وكنت مندهشًا من أن أي شخص يمكن أن يرتكب مثل هذا الخطأ الفادح. (غرينبرغ، 2004، ص 2)
على عكس ما صرح به الرئيس بوش، لم يشاهد أحد سقوط الطائرة الأولى، باستثناء الأشخاص على الأرض بالقرب من البرجين التوأمين. لم يتم تسجيل مقطع فيديو للطائرة الأولى لأنه كان صباحًا عاديًا يوم الثلاثاء، حتى وصلت الطائرة الأولى.
الذاكرة ليست مثل تسجيل الفيديو. يمكن أن تكون الذاكرة البشرية، وحتى ذكريات المصباح، ضعيفة. يتم تخزين أجزاء مختلفة منها، مثل الوقت والعناصر المرئية والروائح، في أماكن مختلفة. عندما يتم تذكر شيء ما، يجب إعادة تجميع هذه المكونات معًا من أجل الذاكرة الكاملة، والتي تُعرف باسم إعادة بناء الذاكرة. يخلق كل مكون فرصة لحدوث خطأ. الذاكرة الزائفة هي تذكر شيء لم يحدث. يتذكر المشاركون في البحث سماع كلمة واحدة، على الرغم من أنهم لم يسمعوا الكلمة مطلقًا (Roediger & McDermott، 2000).
هل تتذكر أين كنت عندما سمعت عن حدث تاريخي أو ربما مأساوي؟ مع من كنت وماذا كنت تفعل? ما الذي تحدثت عنه؟ هل يمكنك الاتصال بالأشخاص الذين كنت معهم? هل لديهم نفس ذكرياتك أم لديهم ذكريات مختلفة؟