Un nou studiu dezvăluie capacitatea remarcabilă a creierului uman de a detecta tipare în evenimentele cotidiene, fără ca noi să fim conștienți de acest proces. Cercetarea, realizată pe baza activității neuronale a unor pacienți cu electrozi implantați în țesutul cerebral pentru motive medicale, subliniază modul în care creierul integrează informații despre ceea ce se întâmplă și momentul în care acestea au loc. Această abilitate ajută la anticiparea evenimentelor viitoare. Publicată în prestigioasa revistă Nature, lucrarea oferă o perspectivă importantă asupra felului în care creierul filtrează și organizează datele pentru a învăța și memora.
Citește și: Ceaiurile rare care combat insomnia și îmbunătățesc sănătatea: o soluție naturală pentru somn odihnitor
Studiu revoluționar a dezvăluit cum creierul uman detectează și anticipează tipare complexe fără implicare conștientă
Unul dintre autorii studiului, Edvard Moser, neurolog la Universitatea Norvegiană de Știință și Tehnologie din Trondheim, explică faptul că „creierul realizează multe lucruri de care nu suntem conștienți, iar acesta nu face excepție”.
Pentru a înțelege modul în care creierul procesează volumul imens de informații care ne înconjoară, cercetătorii au explorat modul în care acesta organizează datele legate de evenimente în timp și spațiu. Acest proces este esențial în formarea amintirilor și învățare. Studiul a implicat 17 pacienți care sufereau de epilepsie, cu electrozi implantați în creier în scopul pregătirii pentru intervenții chirurgicale. Aceste dispozitive au permis echipei de cercetători să urmărească activitatea neuronilor individuali în diverse regiuni ale creierului, inclusiv hipocampul și cortexul entorinal, ambele implicate în memorie și orientare spațială.
Regiunile respective conțin celule temporale și spațiale, care acționează ca un fel de „ceas intern” și „sistem GPS” al corpului, codificând momentele și locațiile. Itzhak Fried, unul dintre coautorii studiului și neurochirurg la Universitatea California din Los Angeles, subliniază că „tot ce vine din exterior în creierul nostru trebuie să fie filtrat prin acest sistem”.
Într-un experiment pregătitor, participanților li s-au arătat o serie de imagini cu fețe. Cercetătorii au identificat șase imagini care declanșau o reacție puternică a anumitor neuroni în creierul fiecărui participant. Fiecare participant putea avea, de exemplu, un neuron sensibil la „un bărbat cu ochelari de soare” sau la „o femeie cu pălărie”. Aceste șase imagini au fost aranjate într-un triunghi, fiecare imagine fiind conectată de cele adiacente prin linii. În timpul experimentului, participanții au privit o serie de fețe, fără să li se dezvăluie regula după care imaginile apăreau în succesiune. Între timp, erau distrași cu întrebări despre conținutul imaginilor. În ciuda faptului că nu au observat nicio regularitate în succesiunea imaginilor, neuronii din hipocamp și cortexul entorinal au început să recunoască tiparele și să răspundă nu doar la fețele prezentate, ci și la cele direct conectate pe triunghi.
În pauzele dintre încercări, neuronii „de față” din creierul participanților au reluat spontan tiparele învățate, fără să fie stimulați extern. Fried subliniază că „acesta este un proces implicit, iar creierul îl înțelege foarte repede, observând schimbările la nivel celular”.
O altă descoperire esențială a fost că neuronii nu doar recunoșteau tiparele, ci și anticipau imaginile care urmau să apară. Această capacitate de a prezice viitoarele evenimente pe baza tiparelor învățate este un mecanism crucial în funcționarea creierului. Matt Jones, neurolog la Universitatea din Bristol, afirmă că „faptul că acest proces are loc fără un stimulent extern este cu adevărat fascinant”. El adaugă că aceste rezultate se aliniază cu cercetările anterioare pe rozătoare, arătând cum circuitele hipocampului structurează hărțile cognitive.
Cunoașterea modului în care creierul organizează secvențele de evenimente ar putea avea aplicații clinice importante, cum ar fi dezvoltarea unor terapii de îmbunătățire a memoriei prin stimularea tiparelor neuronale specifice care codifică amintirile importante. Fried subliniază că „până la urmă, este vorba despre cum să pui lucrurile în ordine în timp. Acesta este nucleul memoriei”.
