Vědci zabývající se pamětí si posvítili do kognitivního limbu. Nová vzpomínka – například jméno někoho, koho jste právě potkali – se na několik sekund udrží v takzvané pracovní paměti, zatímco neurony vašeho mozku pokračují v činnosti. Pokud je pro vás daná osoba důležitá, jméno se během několika dní dostane do dlouhodobé paměti, kterou uchovávají trvale změněná nervová spojení. Kam se však poděje v mezičasech, kdy opustilo vaši standardní pracovní paměť a ještě není zakotveno v dlouhodobé paměti?“

Vědecký tým v časopise Science ukazuje, že vzpomínky lze z tohoto limbu vzkřísit. Jejich pozorování poukazují na novou formu pracovní paměti, kterou nazvali prioritní dlouhodobou pamětí, která existuje bez zvýšené nervové aktivity. V souladu s dalšími nedávnými pracemi studie naznačuje, že informace mohou být nějakým způsobem uchovávány mezi synapsemi, které spojují neurony, i poté, co běžná pracovní paměť vyprchala.

„To je opravdu zásadní zjištění – je to něco jako temná hmota paměti,“ říká Geoffrey Woodman, kognitivní neurovědec z Vanderbiltovy univerzity v Nashvillu, který se na práci nepodílel. „Je těžké ji skutečně vidět nebo změřit nějakým jasným způsobem, ale musí tam být. Jinak by se věci rozletěly.“

Kognitivní neurovědec Nathan Rose a jeho kolegové z Wisconsinské univerzity (UW) v Madisonu nejprve nechali pokusné osoby sledovat sérii diapozitivů zobrazujících obličeje, slova nebo tečky pohybující se jedním směrem. Výslednou nervovou aktivitu sledovali pomocí funkční magnetické rezonance (fMRI) a s pomocí algoritmu strojového učení ukázali, že mohou klasifikovat mozkovou aktivitu spojenou s jednotlivými položkami. Poté subjekty sledovaly položky v kombinaci – například slovo a obličej -, ale byly vyzvány, aby se zaměřily pouze na jednu položku. Nejprve se projevily mozkové znaky obou položek, jak se v tomto kole měřilo pomocí elektroencefalografie (EEG). Nervová aktivita neovlivněné položky však rychle klesla na základní úroveň, jako by byla zapomenuta, zatímco EEG signatura ovlivněné položky zůstala, což je známka toho, že je stále v pracovní paměti. Přesto si pokusné osoby dokázaly na nezapamatovanou položku rychle vzpomenout, když byly o několik sekund později vyzvány, aby si na ni vzpomněly.

Rose, který nedávno odešel z UW na University of Notre Dame v South Bend v Indianě, a jeho kolegové se poté zaměřili na transkraniální magnetickou stimulaci (TMS), neinvazivní metodu, která využívá rychle se měnící magnetické pole k dodávání pulzů elektrického proudu do mozku. Nechali pokusné osoby provést stejný paměťový úkol a poté aplikovali široký pulz TMS těsně poté, co signatura nezapamatované položky vyprchala. Příslušná nervová aktivita pro tuto „zapomenutou“ položku se zvýšila, což ukázalo, že vzpomínka byla z latentního stavu reaktivována do bezprostředního vědomí. A co víc, když se TMS zaměřila přímo na oblasti mozku, které byly původně aktivní pro nezapamatovanou položku, reaktivační reakce byla ještě silnější.

Studie se nezabývá tím, jak mohou synapse nebo jiné neuronální funkce udržovat tuto druhou úroveň pracovní paměti, ani tím, kolik informací může uchovávat. „Je to primitivní počáteční krok k pochopení toho, jak si věci přivádíme do mysli,“ říká Bradley Postle, kognitivní neurovědec z UW, spoluautor studie.

Woodman souhlasí. „Dobré studie mají tendenci přinášet více otázek než odpovědí,“ říká. „Tato práce to naprosto splňuje.“ V konečném důsledku by podle něj tento nový stav paměti mohl mít řadu praktických důsledků, od pomoci vysokoškolským studentům efektivněji se učit až po pomoc lidem s neurologickými onemocněními souvisejícími s pamětí, jako je amnézie, epilepsie a schizofrenie.

Další informace o výzkumu a novinkách týkajících se paměti naleznete na naší tematické stránce.