چرا خاطرات ما مدام تغییر می‌کنند
برای سال‌ها، حافظه در ذهن ما چیزی شبیه به یک گنجینه امن و باثبات تصور می‌شد؛ گویی مغز همانند بایگانی‌ای دقیق و وفادار، لحظات، مسیر‌ها و مکان‌ها را در قفسه‌هایی از نورون‌ها ذخیره می‌کرد و در صورت نیاز آنها را بدون تغییر بازمی‌خواند. این نگاه، نه فقط در ادبیات عامه بلکه حتی در پژوهش‌های علمی دهه‌های گذشته نیز حضوری پررنگ داشت.
اما علوم اعصاب، به‌ویژه با ورود فناوری‌های نوینی مانند تصویربرداری نوری در سطح سلولی، رفته‌رفته نقاب از چهره‌ی این باور قدیمی برداشت. پژوهش‌های تازه، پنجره‌ای تازه به سوی درکی نو از ماهیت حافظه گشوده‌اند. حافظه‌ها نه ایستا، که پویا هستند. نورون‌هایی که مسئول یادآوری یک مکان یا تجربه‌اند، لزوماً همان نورون‌هایی نیستند که در دفعات بعدی به کار گرفته می‌شوند.
این پدیده که از آن با عنوان «رانش نورونی» یا «رانش بازنمایی هیپوکامپ» (Hippocampal representational drift) یاد می‌شود، مفهومی بنیادین را به چالش می‌کشد. این‌که مغز ما، حتی در پایدارترین خاطرات، همواره در حال بازنویسی و بازتنظیم است. آیا این جابه‌جایی بی‌صدا در پس‌زمینه ذهن، راهی‌ست برای رمزگذاری زمان در خاطرات؟ آیا مغز عمداً این جابه‌جایی‌ها را انجام می‌دهد تا وقایع مشابه را از هم متمایز کند؟ و در نهایت، آیا فراموشی، محصول نقص است یا لازمه‌ای از طراحی دقیق مغز؟
پژوهش جدیدی که اخیراً در سایت «لایو ساینس» (LIVE SCIENCE) منتشر شده، پایه‌های باور دیرینه‌ای در علوم اعصاب را به چالش کشیده‌است؛ این‌که «حافظه‌های مکانی» در مغز، پایدار و بدون تغییر باقی می‌مانند. بر اساس یافته‌های این پژوهش، آنچه که ما به‌عنوان حافظه مکان‌ها در ذهن داریم، در واقع به‌طور مداوم در حال رانش یا جابه‌جایی بین نورون‌های مختلف در مغز است.
به زبان ساده‌تر، اگر امروز مسیر رفتن به محل کارتان را به خاطر دارید، احتمال زیادی وجود دارد که مغز شما در هفته آینده برای یادآوری همان مسیر، از مجموعه‌ای متفاوت از نورون‌ها استفاده کند. این پدیده، که دانشمندان آن را رانش بازنمایی هیپوکامپ می‌نامند، چالش‌های جدیدی را در فهم سازوکار حافظه در مغز انسان ایجاد کرده است.
بازنگری در یک باور پنجاه‌ساله
به نقل ازمطالعه تحلیلی منتشرشده درمجله «نوروساینس نیوز» (neuroscience news) تا مدت‌ها، باور عمومی میان عصب‌شناسان این بود که «سلول‌های مکان» (Place Cells) در بخش «هیپوکامپ» (Hippocampus) مسئول ایجاد نقشه‌های ذهنی از محیط هستند. برای مثال، وقتی وارد خانه یا فروشگاهی می‌شوید، این سلول‌ها فعال می‌شوند و محل مورد نظر را در ذهنتان ثبت می‌کنند.
اما «دانیل دامبِک» (Daniel Dombeck)، استاد نوروبیولوژی در دانشگاه «نورث‌وسترن» (Northwestern University)، می‌گوید که این باور از دهه ۱۹۷۰ تاکنون بدون تغییر باقی مانده بود، تا زمانی که تکنولوژی‌های جدید تصویربرداری و تحلیل نورونی پا به میدان گذاشتند.
چگونه نورون‌ها خاطرات را عوض می‌کنند؟
در مطالعه‌ای که به تازگی منتشر شده، تیم «دامبک» از واقعیت مجازی استفاده کرد تا همه متغیر‌های محیطی، مانند صدا، بو، نور، و حتی سرعت حرکت را کنترل کند. در این آزمایش، موش‌ها روی یک تردمیل ویژه قرار گرفتند که توسط نمایشگر‌هایی احاطه شده بود. این صفحه‌ها، یک ماز مجازی ثابت را نمایش می‌دادند که موش‌ها بار‌ها از آن عبور کردند. تمام شرایط تکرارپذیر و بدون تغییر بود.
پژوهشگران با استفاده از نشانگر‌های زیستی فلورسنت (Fluorescent Biomarkers)، که مولکول‌هایی هستند که با تابش نور فلورسنت، امکان مشاهده و ردیابی فرآیند‌های بیولوژیکی و ساختار‌های سلولی را در موجودات زنده فراهم می‌کنند. فعالیت سلول‌های هیپوکامپ موش‌ها را در زمان واقعی زیر میکروسکوپ بررسی کردند. فرضیه اولیه این بود که در چنین شرایط کنترل‌شده‌ای، تغییر در نورون‌ها کاهش می‌یابد. اما نتیجه دقیقاً برعکس بود؛ باز هم نورون‌های فعال برای هر عبور متفاوت بودند.
تنها ۵ تا ۱۰ درصد سلول‌ها پایدار ماندند
یافته مهم پژوهش آن بود که تنها ۵٪ تا ۱۰٪ از سلول‌های هیپوکامپ، رفتاری پایدار داشتند. یعنی در هر بار عبور از ماز، به‌طور مشابه فعال می‌شدند؛ رفتاری شبیه به سلول‌های مکان کلاسیک. در مقابل، باقی نورون‌ها دچار رانش بودند؛ یعنی فعال‌سازی‌شان به مرور زمان تغییر می‌کرد.
نکته جالب دیگر این بود که نورون‌هایی که سطح برانگیختگی بالاتری داشتند، یعنی بیشتر فعال می‌شدند، احتمال پایداری بیشتری داشتند. بنابراین، به‌طور آماری می‌توان پیش‌بینی کرد کدام نورون‌ها در برابر رانش مقاوم‌تر خواهند بود.
چرا مغز این‌گونه عمل می‌کند؟
به باور دامبک، «رانش» ممکن است سازوکاری باشد که مغز برای «کدگذاری زمان» از آن استفاده می‌کند. برای مثال، فرض کنید هر روز از یک مسیر مشخص به مدرسه می‌روید. اگر مغز از همان نورون‌ها برای هر روز استفاده می‌کرد، تشخیص تفاوت بین روز اول و دهم غیرممکن بود. اما با تغییر نورون‌ها، مغز می‌تواند تجربیات مشابه را در حافظه به‌عنوان رخداد‌های مجزا ذخیره کند.
این پدیده می‌تواند به درک ما از «حافظه اپیزودیک» (Episodic Memory) نیز کمک کند. حافظه‌هایی که به رویداد‌های خاص در زمان و مکان خاص مربوط‌اند، مانند جشن تولد یا یک گفت‌وگوی مهم.
آیا این موضوع درباره انسان‌ها هم صادق است؟
با آن‌که مطالعه روی موش‌ها انجام شده، اما «دامبک» معتقد است که نتایج می‌توانند در مورد انسان‌ها نیز قابل تعمیم باشند. به‌ویژه، با توجه به این‌که ساختار کلی هیپوکامپ در انسان و پستانداران شباهت دارد. با این حال، باید توجه داشت که تنها حدود «۱٪» از نورون‌های هیپوکامپ موش‌ها در این مطالعه ثبت شده‌اند و نیاز به پژوهش‌های گسترده‌تری وجود دارد.
نکته قابل توجه دیگر، ارتباط رانش با روند پیری است. پیش‌تر دانشمندان در مطالعه‌ای منتشر شده در مجله «ساینس دایرکت» (Science Direct) دریافتند با افزایش سن، «برانگیختگی نورون‌ها» کاهش می‌یابد. این کاهش ممکن است دلیلی برای ضعف حافظه در سالمندان باشد. در نتیجه، یکی از راهکار‌های بالقوه برای تقویت حافظه، شاید افزایش یا حفظ برانگیختگی نورونی باشد. فرضیه‌ای که هنوز در مراحل ابتدایی آزمون است.
حافظه، یک نقشه نیست، یک فرآیند پویاست
پژوهش دانیل دامبک و همکارانش، فراتر از کشفی درباره نورون‌های موش‌ها، حامل پیام روشنی درباره چیستی حافظه انسانی است. آنچه ما «حافظه» می‌نامیم، یک جسم ثابت نیست، بلکه یک فرآیند زنده و پویاست. رانش نورونی نشان می‌دهد که مغز انسان نه برای حفظ واقعیت به شکل بی‌نقص، بلکه برای «تمایز دادن»، «طبقه‌بندی کردن» و «زمان‌مند ساختن» تجربیات طراحی شده است.
این بینش، پیامد‌هایی عمیق برای حوزه‌های مختلف دارد. در علوم شناختی، می‌تواند درک ما از حافظه اپیزودیک، یادگیری، و حتی خاطرات کاذب را بازتعریف کند. در روانشناسی بالینی، به درمان اختلالاتی مانند اضطراب مزمن کمک کند؛ چرا که نشان می‌دهد خاطرات می‌توانند بازنویسی شوند؛ و در پزشکی، احتمال‌هایی را برای مداخلات درمانی در بیماری‌هایی مانند آلزایمر مطرح می‌کند؛ بیماری‌هایی که در آنها پایداری نورونی کاهش می‌یابد.
در نهایت، در سطحی شخصی‌تر، این پژوهش به ما یادآوری می‌کند که ذهن انسان، همچون زندگی در حرکت مداوم است. خاطره‌ای که امروز در ذهن داریم، ممکن است فردا با رنگ و بویی دیگر بازگردد. این نه نقص است، بلکه نشانه‌ای از انعطاف‌پذیری و هوشمندی عمیق مغز ماست.
انتهای پیام/
