Nepamatujete si, že jste dítě, ale váš mozek si vzpomínal
Mozkové skenování zachycuje tvorbu paměti u dětí a vyvolává nové otázky o tom, proč lidé zapomínají na své nejranější roky
Plume z červené, pálící bolest a zvuky léta – to jsou fragmenty mé nejranější paměti, když jsem ve věku šesti nebo sedmi let vstoupil na skleněný střep v parku v Torontu. Od toho dne si moc nepamatuji, ale jizva na mé noze svědčí o tom, co se stalo.
Když se zeptáte dospělých na jejich první vzpomínku, na konkrétní událost od dětství, jejich odpověď obvykle sahá zpět o nic dříve než předškolní škola. To platí, zda se zeptáte vysokoškolského studenta nebo prarodiče, což naznačuje, že nedostatek kojeneckých nebo batolat vzpomínek dospělých není jen výsledkem normálního zapomínání, ke kterému dochází s postupem času. Mezera v naší autobiografické paměti od doby, kdy jsme byli dítě, je známá jako „infantilní amnézie“.
Pro tento jev existují dvě potenciální vysvětlení. Jedním z nich je, že kojenci nemohou ukládat vzpomínky. Může být zodpovědný pomalý vývoj hippocampu, oblast ve tvaru mořských koní hluboko v mozku. Tato oblast, která je kritická pro paměť, roste a mění se v průběhu dětství, takže nemusí být pro kojence k dispozici. V tomto vyprávění se děti neliší od slavných případů amnézie, jako jsou případy Henryho Molaisona a Lonni Sue Johnsonové, z nichž oba utrpěli v dospělosti hippocampální poškození, díky nimž nebyly schopny ukládat vzpomínky.
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.
Další možností je, že kojenecký mozek může Ukládejte vzpomínky, ale nakonec k nim ztratíme přístup. Nedávné studie u myší ukazují, že nejen je hippocampus schopen ukládat vzpomínky na začátku života, ale že si může tyto vzpomínky udržet do dospělosti. Například vědci byli schopni získat jinak zapomenutou paměť Stimulace neuronů v hippocampu To bylo aktivní během rané zkušenosti.
Ale co lidé? Moje laboratoř byla na desetileté quixotické dobrodružství pro studium probuzení kojenců s funkčním zobrazováním magnetickou rezonance (fMRI), což je forma zobrazování mozku, která může měřit aktivitu z oblastí hluboko v mozku, jako je hippocampus. Ačkoli se tato technologie používá ke studiu tvorby paměti u dospělých a je bezpečná pro kojence, dříve nebyla použita ke studiu paměti dětí.
Proč tomu tak bylo? Kojenci se hodně pohybují, nedodržují pokyny a mají krátkou pozornost – to vše ztěžuje shromažďování dobrých údajů od nich. Výsledkem je, že většina výzkumů fMRI u kojenců byla prováděna během spánek. To však nebyla pro naše vyšetřování možností, protože vzpomínky jsou založeny na zkušenostech s probuzením života. Během více než 400 relací a nespočetných poznatků z rodin jsme zdokonalili inovativní techniky, které udržují vzhůru kojence v klidu, šťastné a angažované.
V nedávné studii tým v mé laboratoři vedený Tristanem Yatesem, nyní postdoktorandským výzkumníkem na Columbia University, použil tuto metodu k zjištění, že kojenecký hippocampus může ukládat vzpomínky počínaje kolem jednoho roku věku. Během fMRI jsme ukázali kojence fotografie tváří, předmětů a scén. Krátce nato jsme testovali jejich paměť tím, že ukázali každou z těchto nyní známých fotografií vedle nového obrazu stejného typu. Pokud se dítě podívalo déle na fotografii, kterou viděli dříve, označili jsme tento obrázek, jak si vzpomněl; Jinak to bylo zapomenuté.
S tímto zdokumentovaným chováním jsme se ohlédli zpět na mozková data, když byly fotografie poprvé ukázány a zjistili jsme, že hippocampus byl aktivnější, když se zdálo, že si kojenci prohlíželi obrázky, na které si později pamatovali. Tento výsledek naznačuje, že kojenecký hippocampus může vytvořit vzpomínky po pouhém krátkém zážitku. Účinky byly nejjasnější po 12 měsících věku, u kojenců, kteří měli silnější celkovou paměť a v podoblasti hippocampu, který je nejdůležitější pro zapamatování konkrétních událostí (nazývaných epizodická paměť) u dospělých.
Naše zjištění podporují myšlenku, že lidé ukládají vzpomínky, když jsou kojencem, ke kterému později nemohou přístup. Práce však také vyvolává více otázek: Jak dlouho vydrží tyto hippocampální vzpomínky? Testovali jsme několik minut, ale infantilní amnézie se hraje v průběhu let. Jak sofistikovaná je tato kojenecká paměťová kapacita? Testovali jsme jednotlivé fotografie, ale epizodické vzpomínky zahrnují složité události s více lidmi, místy a věcmi interagujícími po prostoru a čase (například si pamatujte vaši poslední dovolenou).
Nejhlubší a nejvíce provokativní otázky se vztahují k tomu, proč jsou nejstarší vzpomínky většiny lidí od čtyř do pěti (nebo později), pokud jsou vzpomínky v mozku uloženy podle věku. Co dělá tyto dřívější vzpomínky nepřístupné? Existují nějaké triky nebo praktiky pro jejich přístup? Mohli bychom je dokonce pochopit, kdyby ano?
Odpověď na tyto otázky pomůže vyřešit více než století vědecké zvědavosti. Odhalení toho, jak se nejmladší mozky učí a pamatují, může pomoci postoupit porozumění jazykovým získáváním a vývojovým poruchám a může mít důsledky pro rodičovství a rané vzdělávání. Obecněji platí, že záhadná práce paměti na začátku života mohou mít stopy o tom, proč znovu ztratíme paměť později v životě, v normálním průběhu stárnutí a neurologických onemocnění, jako je Alzheimerova choroba.
Udělejte si chvilku a přemýšlejte: Jaká je vaše nejstarší paměť? Jak víte, že je to skutečné? V mozku by mohly být dokonce dřívější vzpomínky.
Jste vědec, který se specializuje na neurovědu, kognitivní vědu nebo psychologii? A přečetli jste si nedávný recenzovaný papír, o kterém byste chtěli psát pro záležitosti mysli? Zašlete prosím návrhy Vědecký AmeričanEditor Mind Matters Daisy Yuhas dyuhas@sciam.com.
