Ljudska radna memorija (VM) je kognitivni sistem odgovoran za privremeno skladištenje i obradu informacija vitalnih za završetak zadatka. Nasuprot tome, ljudska dugoročna memorija (LTM) je sistem koji čuva informacije tokom dužeg vremenskog perioda, organizujući stečeno znanje u različite kategorije, kao što su činjenice, događaji, veštine i navike.
Decenijama je većina psihologa i neuronaučnika posmatrala ove dve memorijske komponente kao zasebne sisteme, od kojih se jedan bavi kratkoročnim, a drugi dugoročnim zadacima, podržanim različitim neuronskim procesima. Stoga se većina do sada sprovedenih studija fokusirala samo na jedan od ovih sistema, umesto da istražuje potencijalne veze između radne memorije i procesa dugotrajnog pamćenja.
Istraživači iz medicinskog centra Cedars-Sinai i drugih instituta nedavno su krenuli da istovremeno istraže neuronske osnove i VM i LTM, kako bi utvrdili da li ovi sistemi koriste neke uobičajene mehanizme za skladištenje informacija. Njihovi nalazi, objavljeni u Neuronu, sugerišu da ova dva sistema interaguju u hipokampusu, sa upornom aktivnošću VM koja predviđa formiranje LTM.
„Radna memorija (VM) i dugotrajna memorija (LTM) se često posmatraju kao odvojeni kognitivni sistemi“, napisali su Daume, Kaminski i njihove kolege u svom radu. „Malo se zna o tome kako ovi sistemi interaguju prilikom formiranja sećanja. Snimili smo pojedinačne neurone u ljudskom medijalnom temporalnom režnju dok su pacijenti održavali nove stavke u VM-u i završili naknadni test memorije prepoznavanja za iste stavke.“
Istraživači su sproveli eksperimente u kojima je učestvovao 41 pacijent sa dijagnozom epilepsije i koji su invazivnom procedurom ugradili elektrode u mozak kako bi pratili njihovu moždanu aktivnost. Ove elektrode su omogućile istraživačima da snime aktivnost pojedinačnih neurona u njihovom medijalnom temporalnom režnju, što uključuje različite regione mozga povezane sa kodiranjem memorije i obradom informacija, posebno hipokampus i amigdalu.
Od pacijenata je zatraženo da prvo završe zadatak dizajniran da angažuje VM, a zatim zadatak koji regrutuje LTM. Istraživači su zatim uporedili snimke sa jednim neuronom koje su prikupili dok su učesnici završavali ova dva zadatka, kako bi utvrdili da li ova dva sistema dele mehanizme sa jednim neuronom.
„U hipokampusu, ali ne i u amigdali, nivo stalne aktivnosti selektivne na sadržaj VM tokom održavanja VM-a je predviđao da li je stavka kasnije prepoznata sa visokim poverenjem ili zaboravljena“, napisali su Daume, Kaminski i njihove kolege.
„Nasuprot tome, vizuelno izazvana aktivnost u istim ćelijama nije bila prediktivna za formiranje LTM-a. Tokom preuzimanja LTM-a, neuroni selektivni na pamćenje su jače reagovali na poznate stimuluse za koje je uporna aktivnost bila visoka dok su održavani u VM-u.“
Zanimljivo je da su istraživači otkrili da uporna aktivnost kategorija selektivnih neurona u hipokampusu dok su učesnici čuvali informacije u svom VM-u predviđaju formiranje LTM-a. Pored toga, selektivni neuroni povezani sa LTM-ovima su se više aktivirali kada su učesnicima predstavljeni predmeti koji su bili povezani sa jakom VM aktivnošću.
„Naša studija sugeriše da hipokampalna uporna aktivnost istih ćelija podržava i održavanje VM-a i LTM kodiranje, čime se otkriva zajednička komponenta jednog neurona ova dva memorijska sistema“, napisali su Daume, Kaminski i njihove kolege.
Rezultati koje je prikupio ovaj tim istraživača nude novi uvid u neuronske osnove VM i LTM procesa, sugerišući da su oni povezani zajedničkim mehanizmom jednog neurona. U budućnosti bi mogli da informišu dodatne studije koje se fokusiraju na ovaj mehanizam i istražuju vezu između dva memorijska sistema.