Biblioteka
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Biblioteka > Różne > DLACZEGO CZARNE DZIURY NIE SĄ CZARNE?  



[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9]  [10]  [11] 
Odkrywanie mechanizmów pamięci

Ludzki mózg jest najbardziej złożonym obiektem fizycznym. Wyposażony w sto miliardów komórek, z których każda łączy się z mniej więcej tysiącem innych, stanowi układ bez porównania bardziej skomplikowany niż najnowocześniejszy komputer. Badania fragmentów martwego mózgu pozwalają nam wprawdzie poznać budowę tego narządu, lecz nie ujawniają tajemnic ludzkiej świadomości i pamięci. Nie odsłaniają też obaw i pragnień, jakie były udziałem żywego człowieka. Aby móc zrozumieć, w jaki sposób powstają w mózgu ślady pamięciowe czy myśli, badacze musieliby wniknąć w tworzące nasz umysł struktury komórkowe, a nawet molekularne.

Nieodwracalne uszkodzenia różnych obszarów mózgu powodują częściową utratę pamięci. Stwierdzenie to jest zgodne z tezą wysuniętą przez Karla Lashleya, który przeprowadzając eksperymenty na szczurach, doszedł do wniosku, że wspomnienia nie są ściśle zlokalizowane. Najbardziej oczywistym przykładem relacji przyczynowo-skutkowych są przypadki utraty pamięci na tle zmian zwyrodnieniowych, które zachodzą w chorobie Alzheimera. Stopniowa degeneracja wypustek nerwowych - dendrytów - połączona z nieodwracalną utratą pamięci wskazuje, że najważniejszym elementem w układzie przechowywania śladów pamięciowych (pamiętania) i ich przywoływania (przypominania) są bez wątpienia synapsy. Nie wiadomo jednak, czy utrata pamięci u osób cierpiących na chorobę Alzheimera jest konsekwencją zaniku synaps w całym mózgu, czy uszkodzenia określonej jego części.

Badania dowiodły, że uszkodzenie pewnej liczby małych wyspecjalizowanych struktur mózgu może spowodować poważne zaniki pamięci. Dramatyczną ilustracją tego poglądu jest znana historia pacjenta określanego inicjałami H. M. Cierpiał on na wyniszczającą postać padaczki, przy której jedynym stosowanym rodzajem terapii jest usunięcie części układu limbicznego o nazwie hipokamp. Hipokamp to niewielka, sierpowato wygięta, parzysta struktura mózgu. U większości chorych usuwa się jedynie połowę hipokampa, co nie upośledza ich normalnych funkcji. U H. M. zdecydowano się jednak wyciąć obie połowy tej struktury.

Wynik zabiegu okazał się bardzo niepomyślny, ponieważ H. M. utracił zdolność tworzenia długotrwałych śladów pamięciowych. Dobrze pamiętał wszystkie zdarzenia sprzed operacji, zachował również umiejętność poznawania nowych ludzi, normalnej z nimi rozmowy i nie zapominał ich nazwisk podczas krótkich spotkań. Utracił jednak całkowicie zdolność zapamiętywania jakichkolwiek nowych zdarzeń. Nie pamiętał codziennych spraw, zmian zachodzących w jego miejscu zamieszkania i nie rozpoznawał nowych znajomych. Każda chwila w życiu H. M. była jakby przebudzeniem z długiego snu. Ten smutny przypadek przyczynił się do poznania funkcji hipokampa, który, jak się okazało, odgrywa zasadniczą rolę w przekształcaniu doraźnych doświadczeń człowieka w ślady pamięciowe zachowywane w pamięci długotrwałej.

Późniejsze eksperymenty przeprowadzane na małpach dowiodły, że pewne okolice płata skroniowego są odpowiedzialne za pamięć wzrokową, która pozwala rozpoznawać proste przedmioty. Normalna małpa szybko uczy się zasad zabawy polegającej na odnajdywaniu orzeszka ukrytego pod nowym obiektem położonym na stole. Kiedy zwiększa się liczba obiektów, małpa - by dostać orzeszek - musi wskazać, który spośród znajdujących się na stole przedmiotów został tam położony najpóźniej. Po obustronnym usunięciu określonej okolicy mózgu zwierzę traci zdolność odróżniania przedmiotów nowych od starych oraz krótkotrwałą pamięć wzrokową prostych obiektów.

Richard Thompson z Uniwersytetu Stanforda lekko dmuchając królikom w oczy, zmuszał je do mrugania powiekami, a jednocześnie uruchamiał sygnał dźwiękowy. Po krótkim czasie zwierzęta mrugały w odpowiedzi na sam dźwięk sygnału - bodziec słuchowy został powiązany z mięśniami poruszającymi powieki. Eliminując kolejno różne części mózgu królika, zespół prowadzony przez Thompsona zdołał w końcu zlokalizować pamięć mrugania powiekami. Kiedy zniszczono maleńką okolicę móżdżku, królik wprawdzie w dalszym ciągu mrugał powiekami, przestał jednak reagować na sygnał dźwiękowy. Co więcej, nie potrafił nauczyć się tego odruchu. Szlaki nerwowe wiodące z ucha do powieki zostały nieodwracalnie zniszczone.

Wyniki tych doświadczeń wskazują, że pamięć jest jakby odciśnięta w pewnych strukturach mózgu, a za przechowywanie i przywoływanie śladów pamięciowych odpowiedzialne są szlaki nerwowe łączące części hipokampa, móżdżku i kresomózgowia. Opisano nawet niektóre skrzyżowania tych złożonych szlaków. Jednakże mimo znacznego postępu w tej dziedzinie dokładna struktura pamięci jest nadal niemal zupełnie nieznana. Zagadnienie to pozostaje więc jedną z największych zagadek neurofizjologii.

[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9]  [10]  [11] 
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach