محققان مکانیسم های کلیدی مغز را برای سازماندهی خاطرات در زمان کشف کرده اند.
مطالعه جدید به جزئیات کشف مکانیسم‌های اساسی می‌پردازد که ناحیه هیپوکامپ مغز خاطرات را به صورت توالی سازماندهی می‌کند و اینکه چگونه می‌توان از آن برای برنامه‌ریزی رفتار آینده استفاده کرد.
این یافته ممکن است یک گام اولیه حیاتی برای درک نارسایی های حافظه در اختلالات شناختی مانند بیماری آلزایمر و سایر اشکال زوال عقل باشد.
محققان با ترکیب تکنیک‌های ثبت الکتروفیزیولوژیک در جوندگان با تجزیه و تحلیل آماری یادگیری ماشینی مجموعه‌ای از داده‌ها، شواهدی را کشف کردند که نشان می‌دهد هیپوکامپ شبکه پیشرفت تجربیات را برای کمک به تصمیم گیری رمزگذاری و حفظ می کند.
«مغز ما سوابق بسیار خوبی از زمانی که تجارب یا رویدادهای خاص رخ می دهد، نگه می دارد. نوربرت فورتین، نویسنده مسئول، استادیار عصب‌بیولوژی و رفتار در دانشگاه کالیفرنیا، می‌گوید: «این توانایی به ما کمک می‌کند تا در زندگی روزمره‌مان عمل کنیم، اما قبل از این مطالعه، ما ایده روشنی از مکانیسم‌های عصبی پشت این فرآیندها نداشتیم. ایروین
جایی که با همه ارتباط برقرار می کند این است که این نوع حافظه در انواع اختلالات عصبی یا صرفاً با افزایش سن به شدت مختل می شود، بنابراین ما واقعاً باید بدانیم این عملکرد مغز چگونه کار می کند.
این پروژه که تکمیل آن بیش از سه سال به طول انجامید، شامل مراحل تجربی و تجزیه و تحلیل داده ها بود. محققان شلیک نورون‌ها را در مغز موش‌ها تحت یک سری آزمایش‌های شناسایی بو زیر نظر گرفتند. با ارائه پنج متفاوت بوی در توالی‌های مختلف، دانشمندان توانستند حافظه حیوانات را از توالی صحیح اندازه‌گیری کنند و تشخیص دهند که مغز آنها چگونه این روابط متوالی را ثبت کرده است.
فورتین می گوید: «قیاسی که من به آن فکر می کنم، محاسبات است. اگر بخواهم الکترودها را در مغز شما بچسبانم، نمی توانیم. به همین دلیل است که ما از موش‌ها استفاده می‌کنیم—من می‌توانستم ببینم کدام سلول‌ها شلیک می‌کنند و کدام یک شلیک نمی‌کنند. این به ما بینشی در مورد نحوه نمایش و محاسبه اطلاعات توسط مغز می دهد. وقتی الگوهای فعالیت را در یک ساختار ثبت می کنیم، مثل این است که صفر و یک را در یک کامپیوتر می بینیم.
اندازه‌گیری‌های فعالیت عصبی و عدم فعالیت که در فواصل میلی‌ثانیه‌ای در چند دقیقه به‌دست می‌آیند، تصویری پویا از عملکرد مغز ارائه می‌کنند. فورتین می‌گوید که او و همکارانش، از جهاتی، قادر بودند با مشاهده «کدگذاری» سلول‌ها - که کدام سلول‌ها شلیک می‌کردند و کدام نه - به‌سرعت «ذهن» سوژه‌هایشان را بخوانند.
سریع حرکت می کند
او می گوید: «وقتی به چیزی فکر می کنید، به سرعت حرکت می کند. "شما برای مدت طولانی در آن خاطره گیر نکرده اید. در حال حاضر، در حال نمایش است، اما ما می‌توانیم ببینیم که چگونه آن خیلی سریع تغییر می‌کند.»
فورتین از همان ابتدا می دانست که خوانش فعالیت هیپوکامپ به مقادیر عظیمی از داده های خام منجر می شود. از مراحل ابتدایی پروژه، او مشارکت آماردانان را در دانشکده اطلاعات و علوم کامپیوتر دونالد برن جلب کرد.
«سوالات علوم اعصاب که در آن زمان در آزمایشگاهم داشتیم برای دانش آماری ما بسیار پیشرفته بودند. به همین دلیل است که ما نیاز به مشارکت شرکای دارای تخصص علم داده داشتیم.
بابک شاه بابا، یکی از نویسندگان ارشد، استاد آمار، می‌گوید: «این مطالعات علوم اعصاب نوظهور به دلیل پیچیدگی داده‌هایشان بر روش‌های علم داده تکیه دارند. فعالیت‌های مغز در مقیاس میلی‌ثانیه ثبت می‌شوند و این آزمایش‌ها بیش از یک ساعت اجرا می‌شوند، بنابراین می‌توانید تصور کنید که حجم داده‌ها چقدر سریع رشد می‌کند. کار به جایی می رسد که دانشمندان علوم اعصاب به تکنیک های پیشرفته تری نیاز دارند تا آنچه را که تصور می کردند اما قادر به اجرای آن نبودند به انجام برسانند.
او اشاره می‌کند که وقتی نورون‌ها اطلاعاتی مانند خاطرات را رمزگذاری می‌کنند، دانشمندان می‌توانند با بررسی الگوی فعالیت اسپک در تمام نورون‌های ثبت‌شده، که در مجموع به عنوان یک مجموعه شناخته می‌شوند، نگاهی اجمالی به این فرآیند داشته باشند.
شاه بابا می‌گوید: «ما دریافتیم که می‌توانیم این الگوهای عصبی را به‌عنوان تصویر در نظر بگیریم و این قفل توانایی ما را در استفاده از روش‌های یادگیری ماشین عمیق باز کرد. ما داده‌ها را با یک شبکه عصبی کانولوشن تحلیل کردیم، که روشی است که اغلب در برنامه‌های پردازش تصویر مانند تشخیص چهره استفاده می‌شود.»
به این ترتیب، محققان توانستند شلیک نورون ها را برای بازیابی اطلاعات رمزگشایی کنند.
فورتین می‌گوید: «ما می‌دانیم که امضای بوی B چگونه است، همانطور که امضای بوی A، C و D را می‌شناسیم. به همین دلیل، شما می توانید ببینید که آن امضاها در یک لحظه متفاوت از زمان دوباره ظاهر می شوند، مانند زمانی که افراد ما در حال پیش بینی چیزی هستند که هنوز اتفاق نیفتاده است. ما می بینیم که این امضاها به سرعت پخش می شوند، زیرا آنها به آینده فکر می کنند.
شاه بابا می‌گوید که ابزارها و روش‌های توسعه‌یافته در طول این پروژه را می‌توان برای طیف گسترده‌ای از مشکلات به کار برد، و فورتین ممکن است خط تحقیقات خود را به سایر مناطق مغز گسترش دهد.
درباره نویسنده
کار به نظر می رسد طبیعت ارتباطات.
بودجه از سوی مؤسسه ملی بهداشت، بنیاد ملی علوم و بنیاد وایت هال تأمین شد.
منبع: UC Irvine
کتاب های بهبود عملکرد از لیست پرفروش ترین های آمازون
"قله: رازهایی از علم جدید تخصص"
توسط اندرس اریکسون و رابرت پول
در این کتاب، نویسندگان از تحقیقات خود در زمینه تخصص استفاده می کنند تا بینش هایی را در مورد اینکه چگونه هر فردی می تواند عملکرد خود را در هر زمینه ای از زندگی بهبود بخشد، ارائه دهد. این کتاب راهبردهای عملی برای توسعه مهارت ها و دستیابی به تسلط را با تمرکز بر تمرین عمدی و بازخورد ارائه می دهد.
برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید
"عادت های اتمی: راهی آسان و اثبات شده برای ایجاد عادات خوب و ترک عادت های بد"
توسط جیمز پاک
این کتاب با تمرکز بر تغییرات کوچک که می تواند به نتایج بزرگ منجر شود، راهبردهای عملی برای ایجاد عادات خوب و ترک عادت های بد ارائه می دهد. این کتاب از تحقیقات علمی و نمونه‌های دنیای واقعی استفاده می‌کند تا توصیه‌های عملی را برای هر کسی که به دنبال بهبود عادات خود و دستیابی به موفقیت است ارائه دهد.
برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید
"ذهنیت: روانشناسی جدید موفقیت"
توسط Carol S. Dweck
در این کتاب، کارول دوک به بررسی مفهوم ذهنیت و چگونگی تأثیر آن بر عملکرد و موفقیت ما در زندگی می پردازد. این کتاب بینش هایی را در مورد تفاوت بین یک ذهنیت ثابت و یک ذهنیت رشد ارائه می دهد و استراتژی های عملی برای توسعه ذهنیت رشد و دستیابی به موفقیت بیشتر ارائه می دهد.
برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید
"قدرت عادت: چرا ما کاری را که در زندگی و تجارت انجام می دهیم انجام می دهیم"
توسط چارلز دهیگ
در این کتاب، چارلز داهیگ به بررسی علم پشت ایجاد عادت و چگونگی استفاده از آن برای بهبود عملکرد ما در تمام زمینه های زندگی می پردازد. این کتاب راهبردهای عملی برای ایجاد عادات خوب، شکستن عادت های بد و ایجاد تغییر پایدار ارائه می دهد.
برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید
"هوشمندتر سریعتر بهتر: رازهای سازنده بودن در زندگی و تجارت"
توسط چارلز دهیگ
در این کتاب، چارلز داهیگ علم بهره وری و چگونگی استفاده از آن را برای بهبود عملکرد ما در تمام زمینه های زندگی بررسی می کند. این کتاب از مثال‌ها و تحقیقات واقعی برای ارائه توصیه‌های عملی برای دستیابی به بهره‌وری و موفقیت بیشتر استفاده می‌کند.
