Eeuwenlang hebben wetenschappers gevochten over de mysteries van het geheugen. De creatie van meer perfecte apparatuur en de studie van de hersenen brachten enige duidelijkheid in deze vraag, maar ze brachten ook veel van de eigenaardigheden van ons geheugen aan het licht.
Onderzoekers zijn constant verbaasd over de eigenaardigheid van de hersenen, van overlevingsmechanismen die het oplossen van wiskundige problemen verstoren, tot de aanwezigheid van valse herinneringen en anti-herinneringen. Wetenschappers onderzoeken de mogelijkheden om patiënten tijdens de slaap les te geven, andermans herinneringen te transplanteren en met prothetisch geheugen te werken.
10. De valsheid van de eerste herinnering
De oudste herinneringen van een persoon vertegenwoordigen het eerste zelfbewustzijn. Het kan om deze reden zijn dat het u kan verontrusten dat de meeste van de eerste herinneringen vals zijn. Toen de onderzoekers werkten met een groep vrijwilligers die hun eerste herinneringen zo vriendelijk deelden, weigerden de meeste groepsleden te geloven dat hun herinneringen verzonnen waren.
Een studie uit 2018 heeft echter gegevens om dit te ondersteunen. Ongeveer 40 procent van de 6.600 deelnemers zei dat ze zichzelf al tussen 9 en 12 maanden herinneren. Dit is de leeftijd die verwijst naar de pre-verbale fase van menselijke ontwikkeling, wanneer het kind geen herinneringen kan bewaren. De wetenschappelijke literatuur suggereert dat herinneringen pas op de leeftijd van twee jaar blijven bestaan. Waarom zijn mensen er zeker van dat hun eerste herinnering geen fictie is?
Het antwoord is complex: van nostalgie naar een diepgeworteld geloof in de waarheid van de verhalen die mensen zichzelf vertellen. Onderzoek wijst op één ding echt: de zogenaamde eerste herinnering kan met veel factoren worden geassocieerd. Dit kunnen denkbeeldige fragmenten zijn van een vroege gebeurtenis (maar niet de vroegste herinnering) of verzameld uit familiegeschiedenisarchieven.
Promotie video:
9. Het volume van het menselijk geheugen stelt u in staat om alle informatie op internet onder te brengen
In 2016 onderzochten wetenschappers de hersenen van een rat om het menselijk geheugen te bestuderen. Mensen en ratten hebben overeenkomsten in hersenvorm en synapsfunctie. Het kostte wetenschappers een jaar om elke cel te schetsen die ze in een deel van de hippocampus van het knaagdier vonden. Ongelooflijk, zelfs een klein stukje weefsel heeft een enorm volume. (Dit exemplaar was 20 keer dunner dan een mensenhaar.)
Vervolgens brachten ze uit het verzamelde materiaal alle neuronen samen met complete structuren. Daarna werden 287 hersencellen onderzocht op hun grootte en synapscommunicatie. Toen wetenschappers merkten dat alle signalen vanaf bijna één punt worden verzonden, berekenden ze dat één neuron 26 verschillende manieren kan gebruiken om zijn informatie te coderen. Dankzij deze precisie kon het team het in computertaal vertalen. Het blijkt dat het menselijk brein één petabyte aan informatie kan opslaan. Dit is qua volume ongeveer gelijk aan alle informatie die op internet beschikbaar is. Deze hersencache gebruikt het equivalent van een 20 watt gloeilamp. Als we een computer met dezelfde hoeveelheid geheugen zouden assembleren, zou een kerncentrale nodig zijn om hem van stroom te voorzien.
8. Hypnopedia bestaat echt
Hypnopedia is het vermogen om in slaap te leren, waardoor zijn unieke markt is ontstaan. Hoe aantrekkelijk het idee van een dergelijke training ook mag lijken, hypnopedia heeft zijn grenzen. Al in de jaren vijftig werd vastgesteld dat mensen zich feiten niet kunnen herinneren als ze niet wakker zijn. Modern onderzoek heeft deze bevindingen bevestigd, maar ze hebben ook enkele interessante ontdekkingen gedaan.
In 2014 voerden Israëlische wetenschappers experimenten uit met zware rokers. Ze lieten de vrijwilligers slapen en rookten ze met sigarettenrook vermengd met onaangename geuren. Twee weken lang rookte geen van de proefpersonen.
Een onderzoek uit 2017 bewees later dat het brein van een slapend persoon geheel nieuwe herinneringen kan creëren. Spaans leren in een droom is onmogelijk, maar het onthouden van complexe patronen tegen een achtergrond van witte ruis gebeurt automatisch.
Bij het ontwaken konden de vrijwilligers gemakkelijk de muziek herkennen die hen in hun slaap werd afgespeeld, maar alleen als de muziek werd gespeeld tijdens de REM-slaapfase. Geen van de leden van de groep wist zich tijdens een andere fase iets te herinneren. Dit leverde het eerste bewijs op dat slaapfasen een rol spelen bij geheugenvorming.
7. Het mysterie van epigenetica
De sectie met de titel epigenetica is gebaseerd op de veronderstelling dat kinderen de ervaringen van hun vader erven. Wat een vader at, of aan welke omgeving hij werd blootgesteld, kan de biologie van verschillende generaties beïnvloeden. Het bestaan van de "levensherinneringen" van de vader wordt ondersteund door verschillende onderzoeken bij dieren en mensen.
In 2018 ontdekten onderzoekers van Santa Cruz een deel van dit mysterie. Het doel van hun studie was een mannelijke rondworm. Om precies te zijn, zijn sperma. Daarin vonden ze de aanwezigheid van iets dat niet eens werd verondersteld - opeenhopingen van histonen. Dit zijn eiwitten die betrokken zijn bij het verpakken van DNA-strengen in chromosomen, en daarin vonden de onderzoekers epigenetische informatie.
De zoektocht naar epigenetische markers in sperma is de eerste maar onvoldoende verklaring van het concept van deze ongebruikelijke overerving. Wetenschappers begrijpen nu tenminste dat het in de histonverpakking wordt vervoerd. Bovendien zijn deze eiwitten aanwezig in chromosomen die belangrijk zijn voor ontwikkeling. En ze zijn zo belangrijk dat wanneer kleine wormen geen normale epigenetische markers hadden, ze onvruchtbaar werden geboren.
6. Basisgeheugentruc
Moet u iets onthouden? Teken dit.
Een recente studie vond dat tekenen "de nieuwe Jedi-truc" is. Canadese onderzoekers, vooral degenen die de ziekte van Alzheimer bestrijden, nemen dit zeer serieus. Ze rekruteerden 48 vrijwilligers om te onderzoeken hoe het tekenen herinneringen bij jonge mensen scherpt. Er waren ook meer volwassen mensen in de groep. De helft van de groep was ongeveer twintig jaar oud, de rest was ongeveer tachtig.
Ze kregen woorden en een keuze: schrijf elk woord letter voor letter, noteer een lijst met de attributen of teken een bijbehorende afbeelding. Na de pauze werd de vrijwilligers gevraagd om zoveel mogelijk woorden te onthouden. De jongere deelnemers presteerden beter, maar beide leeftijdsgroepen vertoonden bemoedigende overeenkomsten.
De meeste woorden werden onthouden door degenen die trokken. Voor het geheugen kan tekenen belangrijker zijn dan het herschrijven of bestuderen van tekst. Onderzoekers geloven dat de effectiviteit van de techniek verband houdt met het vermogen van de hersenen om dezelfde informatie vanuit verschillende invalshoeken waar te nemen - visueel, verbaal, ruimtelijk, zinvol en fysiek.
5. Wiskunde verlamt de hersenen
Wiskunde kan de hersenen echt pijn doen. Dit gevoel is bij de meeste mensen bekend. Je kijkt naar de vergelijking en voelt alsof je brein aan het stoppen is. Mensen die moeite hebben met cijfers worden vaak als onbekwaam beschouwd. Als je niet snel en nauwkeurig berekent, loop je het risico als een wiskundige idioot te worden beschouwd.
Maar de waarheid is bemoedigender - de meeste mensen zijn eigenlijk goed in wiskunde, ook degenen die tijdens examens koud zweet krijgen (en daardoor niet slagen).
Wat is het probleem? Angst.
Tijdtesten, hardnekkige leraren, klasgenoten die het alleen goed doen, maar niet degenen helpen die bang zijn om achterop te raken of een fout te maken. Angst is een oergevoel. Het blokkeert het geheugen, zodat je alleen denkt dat de naderende holeleeuw levensbedreigend is. Angst vereist dat je gewoon de dichtstbijzijnde boom beklimt. Angst ziet geen verschil tussen lang verloren gewaande roofdieren en wiskundige problemen. Wanneer iemand in paniek raakt tijdens algebra-lessen, sluit angst zijn geheugen af, waardoor berekeningen bijna onmogelijk worden.
4. Anti-onthouden
De opslagplaats van herinneringen is omgeven door een eeuwig mysterie. Als alle informatie in de oorspronkelijke vorm zou blijven, zouden mensen zich de laatste gebeurtenissen, bijvoorbeeld waar ze hun auto hebben geparkeerd, niet kunnen herinneren.
Een studie uit 2016 vond anti-memorisatie. Dit proces helpt de hersenen om zonder problemen nieuwe herinneringen op te slaan. Het komt allemaal neer op een balans tussen twee soorten hersencellen: neuronen die erg opgewonden raken en neuronen die ze kalmeren.
Tijdens het genereren van herinneringen leggen de afvuurcellen elektrische verbindingen met elkaar tot stand. Maar ze kunnen niet stilzitten. Onderzoekers geloven dat dergelijke overactieve neuronen bijdragen aan epilepsie, schizofrenie en autisme.
Om het evenwicht te herstellen, zijn er kalmerende neuronen die een proces in gang zetten dat wetenschappers anti-geheugen hebben genoemd. Deze neuronen maken ook verbindingen, maar met een patroon dat precies het tegenovergestelde is van het origineel.
Tests hebben de aanwezigheid van dit evenwichtsmechanisme bij vrijwilligers aangetoond. Ze werden teruggewonnen "vergeten" herinneringen door kalmerende neuronen te onderdrukken. Deze herinneringen werden niet gewist, ze waren alleen in "slaap" -modus om anderen niet te storen.
3. Prothetisch geheugen
Het inbrengen van elektroden in de hersenen van een gezond persoon is ten strengste verboden. In 2018 konden wetenschappers echter werken met patiënten die al waren uitgerust met implantaten. 15 patiënten die aan epilepsie leden, kregen zorg in het Wake Forest Baptist Medical Center. Chirurgisch geïmplanteerde elektroden maakten deel uit van de therapie, maar patiënten lieten wetenschappers graag profiteren van hun behandeling.
Het idee was om een toekomstig implantaat te testen, dat menselijke hersenactiviteit zou moeten reproduceren om het korte-termijngeheugen te verbeteren. De patiënten speelden een computerspel waarin hun geheugen een van de factoren was. Wetenschappers hebben vooraf geïmplanteerde elektroden gebruikt om hersenactiviteit vast te leggen, vooral tijdens correcte reacties.
Ze waren al snel in staat om voor elke vrijwilliger gepersonaliseerde profielen te maken. Toen de persoonlijke activiteitenkaart van een persoon later werd gebruikt om de hersenen van elke persoon te stimuleren, nam de waarde van het korte-termijngeheugen met 35 procent toe. Dit was een enorm succesvolle stap in de implementatie van "prothetisch geheugen", dat speciaal voor elk individu werd ontwikkeld.
2. Overdracht van herinneringen tussen slakken
In 2018 wisselden de slakken herinneringen uit. Deze vreemde prestatie komt van een team wetenschappers uit Californië. Benieuwd of er genetisch geheugen bestond, wendden de onderzoekers zich tot een zeeslak genaamd Aplysia californica.
Tijdens de experimenten kreeg een van de slakken een elektrische schok, terwijl de slak snel in zijn vlezige flappen kneep. Herhaalde slagen leerden de slak om de luiken langer ingeklapt te houden.
Een van de op deze manier getrainde slakken was afkomstig van RNA (een genetisch molecuul dat als boodschapper fungeert). Toen het RNA in een andere slak werd geïnjecteerd, herinnerde ze zich de ervaring van de donor. Na de eerste slag hield de slak de luiken langer dan normaal ingeschoven, alsof hij een tweede slag verwachtte. Slakken die RNA kregen van ongetrainde donoren reageerden kort, in de overtuiging dat een elektrische schok een eenmalige gebeurtenis was.
Dit bewees dat geheugen ingebed was in de genetische code, hoewel het exacte proces van het overdragen van herinneringen via donormateriaal een mysterie blijft.
1. Doorbraak in de behandeling van de ziekte van Alzheimer
Er is nog steeds geen remedie voor de ziekte van Alzheimer, die momenteel het leven van naar schatting 50 miljoen mensen ruïneert. Maar in 2015 vonden Australische wetenschappers een manier om de oorzaak van zijn uiterlijk weg te nemen.
De ziekte van Alzheimer treedt op wanneer plaque zich ophoopt in de weefsels van de hersenen en de hersenfunctie blokkeert. Het resultaat is een toenemend verlies van cognitieve functie. Australische wetenschappers maakten gebruik van een groep muizen die aan hetzelfde probleem leed. Ze probeerden ze op een nieuwe manier te behandelen die de aanpak van de behandeling van deze ziekte zou kunnen veranderen.
Ongeveer 75 procent van de muizen vertoonde volledig herstel van hun mentale vermogens, inclusief geheugen. De nieuwe technologie is niet-invasief en beschadigt het hersenweefsel niet. Het wordt "gerichte therapeutische echografie" genoemd, omdat het is gebaseerd op het effect van echografie op de hersenen. Deze methode breidt voorzichtig de bloed-hersenbarrière uit, die cellen bevat om afval te verwijderen.
Deze cellen worden geactiveerd en verwijderen de laesies die de ergste symptomen van de ziekte van Alzheimer veroorzaken. Deze ontdekking zou kunnen leiden tot een effectieve, medicijnvrije therapie.
