Nuova comprensione dei ricordi cerebrali
I ricercatori hanno scoperto un meccanismo che potrebbe spiegare come il cervello comprime i ricordi. Questa capacità ci consente di ricordare quasi tutto ciò che è accaduto in diverse ore o anche un giorno, in una frazione del tempo.
Gli esperti ritengono che la comprensione di questa funzione precedentemente sconosciuta nel cervello possa aiutare la ricerca sulla schizofrenia, sui disturbi dello spettro autistico, sul morbo di Alzheimer e su altri disturbi.
In breve, la nuova scoperta migliorerà la conoscenza di qualsiasi malattia o condizione in cui le esperienze reali e quelle che esistono solo nella mente possono essere distorte.
Il nuovo meccanismo comprime le informazioni necessarie per il recupero della memoria, l'immaginazione o la pianificazione e le codifica su una frequenza delle onde cerebrali separata da quella utilizzata per registrare le esperienze in tempo reale.
I risultati dello studio sono descritti in un articolo di copertina nella rivista Neurone.
Le cellule cerebrali condividono diversi tipi di informazioni tra loro utilizzando una varietà di diverse onde cerebrali, analogamente al modo in cui le stazioni radio trasmettono su frequenze diverse.
Laura Colgin, assistente professore di neuroscienze, Chenguang Zheng, ricercatrice post-dottorato, e i loro colleghi hanno scoperto che una di queste frequenze ci consente di riprodurre i ricordi - o immaginare attività future - in rapido avanzamento.
"Il motivo per cui siamo entusiasti è che pensiamo che questo meccanismo possa aiutarti a spiegare come puoi immaginare una sequenza di eventi che stai per fare in modo compresso nel tempo", afferma Colgin.
"Puoi pianificare quegli eventi e pensare alle sequenze di azioni che farai. E tutto ciò accade su una scala temporale più rapida quando lo stai immaginando rispetto a quando vai effettivamente a fare quelle cose ".
Nel cervello, i ritmi gamma veloci codificano i ricordi di cose che stanno accadendo in questo momento; queste onde si susseguono rapidamente una dopo l'altra mentre il cervello elabora le informazioni ad alta risoluzione in tempo reale.
Nello studio, gli scienziati hanno appreso che i ritmi gamma lenti, utilizzati per recuperare i ricordi del passato, nonché per immaginare e pianificare il futuro, immagazzinano più informazioni sulle loro onde più lunghe. Questa capacità contribuisce all'effetto di avanzamento rapido poiché la mente elabora molti punti dati con ciascuna onda.
La compressione mentale risulta essere simile a ciò che accade in un computer quando si comprime un file. Proprio come la compressione digitale, quando si riproduce un ricordo mentale o si immagina una sequenza di eventi imminente, questi pensieri avranno meno dei ricchi dettagli trovati nel materiale di partenza.
I ricercatori ritengono che la scoperta abbia implicazioni per la medicina, nonché per la giustizia penale e altre aree in cui l'affidabilità della memoria può essere in discussione.
Colgin osserva che la ricerca potrebbe anche spiegare perché le persone con schizofrenia che stanno vivendo ritmi gamma interrotti hanno difficoltà a distinguere tra esperienze immaginate e reali.
"Forse stanno trasmettendo i propri pensieri immaginari sulla frequenza sbagliata, quella solitamente riservata a cose che stanno realmente accadendo", dice Colgin. "Ciò potrebbe avere conseguenze terribili."
Successivamente, i ricercatori intendono utilizzare animali con disturbi neurologici simili ai disturbi dello spettro autistico e al morbo di Alzheimer negli esseri umani per capire meglio quale ruolo gioca questo meccanismo ed esplorare modi per contrastarlo.
Fonte: Università del Texas ad Austin
