Bagaimana Koneksi Otak Bentuk Kenangan

Menghidupkan kembali dan berbagi masa lalu pribadi kita adalah bagian dari apa yang membuat kita menjadi manusia. Ini menciptakan rasa siapa diri kita, memungkinkan kita merencanakan masa depan dan membantu kita membentuk hubungan. Tapi kita tidak semua mengingat masa lalu kita dengan cara yang sama. Kenyataannya, sifat dan kualitas ingatan sangat berbeda antar manusia.

Misalnya, ketika diminta mengingat sesuatu tentang sebuah pesta, seseorang mungkin bisa menjelaskan dengan jelas ulang tahun keenam mereka: bagaimana hadiah itu diletakkan, rasa manis dan lezat dari kue landak dan tidur sangat telat. Orang lain mungkin tidak mengingat detail yang tepat ini, tapi ingatlah bahwa bibi mereka membenci pihak dan kue landak itu besar di 80s.

Jadi, kenangan pribadi kita mengandung berbagai jenis informasi. Beberapa hal ini sangat spesifik tentang kapan dan dimana terjadi sesuatu - dan bagaimana rasanya. Koleksi pengalaman pribadi ini dikenal sebagai "memori episodik". Bit lainnya adalah fakta umum tentang dunia, diri kita dan orang-orang yang kita kenal. Ini disebut "memori semantik". Pertanyaan besar dalam ilmu saraf adalah apakah kedua jenis memori ini melibatkan bagian otak yang berbeda.

Individu yang telah mengalami kerusakan pada wilayah yang disebut hippocampus (terlibat dalam ingatan, pembelajaran dan emosi) telah ditemukan untuk mengingat fakta tentang kehidupan mereka namun tidak memiliki resolusi tinggi, detail episodik. Di sisi lain, pasien dengan bentuk demensia langka, yang dikenal sebagai demensia semantik, bisa ingat informasi episodik, tapi bukan fakta yang merekatkannya bersama. Menariknya, orang-orang ini menunjukkan degenerasi dini pada bagian lain otak yang disebut lobus temporal anterior (dianggap penting untuk memori semantik).

Jaringan versus daerah

Tapi bisakah kita melihat perbedaan yang sama dalam otak yang sehat? Seperti merenungkan masa lalu kita sangat kompleks, nampaknya daerah otak yang berbeda harus bekerja sama untuk mencapainya. Dan penelitian menggunakan MRI fungsional telah menunjukkan bahwa kenangan pribadi diaktifkan jaringan besar di otak.


grafis berlangganan batin


Jadi nampaknya ingatan tidak bisa direbus sampai satu atau dua area otak tertentu. Kita harus berpikir lebih luas dari itu. Otak itu sendiri terdiri dari jaringan abu-abu dan putih. Bagian putih, yang dikenal sebagai "materi putih", mengandung serat yang memungkinkan informasi bergerak di antara area otak yang berbeda. Maka bisa koneksi ini sendiri bisa diprediksi bagaimana kita ingat?

Dalam penelitian terbaru kami, terbitan di jurnal tersebut Lapisan luar, kami mengeksplorasi pertanyaan ini dengan menggunakan teknik pemindaian otak yang dikenal sebagai difusi MRI. Metode ini menggunakan pergerakan molekul air untuk memetakan jalur materi putih otak.

Kami meminta relawan berusia lanjut 27 untuk berbaring diam di pemindai saat kami mengumpulkan gambar otak mereka. Dengan menggunakan gambar-gambar ini, kami dapat mengidentifikasi jalur spesifik dan menarik keluar struktur mereka - yang menunjukkan seberapa efisien informasi dapat berjalan di antara daerah yang terhubung.

Di luar pemindai, masing-masing sukarelawan diminta untuk menggambarkan kenangan dari masa lalu mereka sebagai tanggapan atas kata-kata isyarat, seperti "pesta" atau "liburan". Dengan melalui dan dengan susah payah mengkodekan setiap ingatan, kita dapat mengetahui bagaimana memori "episodik" dan "semantik" masing-masing orang. Misalnya, pernyataan spasial yang tepat akan dihitung terhadap skor episodik ("Menara Eiffel berada tepat di belakang kita"), dan fakta akan dihitung terhadap nilai semantik ("Paris adalah kota favorit kakak saya").

Kami menemukan bahwa jumlah detail episodik yang kaya yang diingat oleh relawan terkait dengan konektivitas jalur putih berbentuk lengkung yang disebut fornix, yang terhubung dengan hippocampus. Jadi, semakin efisien fornix dapat menyampaikan informasi dari hippocampus ke daerah sekitarnya, ingatan seseorang yang lebih episodik.

Bagaimana Koneksi Otak Bentuk KenanganPersiapan untuk memori pribadi. Carl Hodgetts / Cardiff University

Jalur materi putih yang berbeda - dengan mudah diberi nama inferior longitudinal fasciculus? – strongly predicted how semantic people’s memories were. Interestingly, this long bundle of white matter is the major route from visual parts of the brain to the anterior temporal lobe? – the same region that is affected in cases of semantic dementia.

Wired untuk memori

Temuan ini menunjukkan bahwa perbedaan dalam bagaimana kita masing-masing mengingat masa lalu kita tercermin dalam bagaimana otak kita dihubungkan. Secara historis, neuroscience memiliki cenderung melihat daerah otak sebagai lajang, bekerja sendiri. Hasil ini menunjukkan alternatif: bahwa hubungan antar wilayah - dan jaringan yang mereka bentuk - sangat penting untuk bagaimana kita berpikir dan berperilaku.

Temuan kami juga mendukung gagasan bahwa ada memori terpisah "sistem" di otak. Satu untuk mengenang waktu dan tempat dan satu lagi untuk menarik pengetahuan umum dan fakta pribadi.

Mungkinkah temuan ini membantu orang dengan masalah ingatan? Belum, tapi bekerja bagaimana memori bekerja pada orang sehat akhirnya bisa membantu kita memahami dengan tepat apa yang salah di otak saat kita terkena penyakit seperti Alzheimer - dan membantu kita mengobatinya. Misalnya, orang-orang dengan kerusakan pada jaringan "episodik", seperti orang-orang dengan penyakit Alzheimer dini, dapat memanfaatkan strategi memori semantik untuk memberi kompensasi. Sebuah studi baru-baru ini menemukan bahwa kenangan indah dengan benda-benda fisik menyebabkan ingatan episodik yang lebih baik pada penderita Alzheimer.

PercakapanMasih banyak yang masih belum kami ketahui tentang materi putih otak. Sejumlah properti dapat mempengaruhi bagaimana informasi berjalan di sepanjang itu, seperti kepadatan serat. Ke depan, kita bisa pakai teknik pemindaian baru dan hebat untuk mengungkap bagian-bagian materi putih yang mendorong efek menarik ini.

Tentang Penulis

Carl J Hodgetts, Peneliti dalam Cognitive Neuroscience, Cardiff University

Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.

Buku terkait:

at Pasar InnerSelf dan Amazon