souhrn: Nová studie zpochybňuje konvenční myšlení o úloze krátkodobých a dlouhodobých vzpomínek při znovuučení motorických dovedností.
Vědci zjistili, že za rychlé motorické učení jsou zodpovědné spíše prchavé krátkodobé vzpomínky než dlouhodobé vzpomínky, což naznačuje, že existují mechanismy pro regulaci rychlosti učení vzpomínek, které se liší od vzpomínek samotných.
Klíčová fakta:
- Vědci z Harvardu uvádějí, že krátkodobé motorické vzpomínky jsou pro přeučení pohybů důležitější než ty dlouhodobé.
- Pochopení krátkodobých motorických vzpomínek je zásadní, protože mohou být stejně důležité jako ty dlouhodobé pro efektivní provádění akcí.
- Kinestetické vzpomínky trvající méně než minutu vedly k rychlejšímu přeučení, zatímco ty trvající déle než minutu předpovídaly zachování paměti po 24 hodinách.
zdroj: Harvard
Překvapilo by vás, kdybychom zjistili, že krátkodobé motorické vzpomínky trvající méně než minutu hrají větší roli než dlouhodobé vzpomínky při opětovném učení pohybů poté, co byly zapomenuty?
Pokud ano, nejste sami: Vědci z Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), kteří také učinili objev, byli ohromeni.
říká Maurice Smith, Gordon McKay profesor bioinženýrství na SEAS a odpovídající autor v Biologie PLUS Článek popisující nedávnou studii.
„Naše práce ukazuje, že schopnost rychle se znovu naučit motorické dovednosti nevyžaduje dlouhodobou paměť, jak si většina z nás myslí. Místo toho náš výzkum ukazuje, že za tuto schopnost jsou zodpovědné krátkodobé motorické vzpomínky, i když pomíjivé.“
V SEAS Smith řídí Neural Motor Control Laboratory, kde vědci studují několik složek motorické paměti nebo schopnost vyvinout a zapamatovat si nové způsoby koordinace svalových pohybů. Kinestetická paměť nám pomáhá hrát na nástroje, jezdit na kole, učit se choreografii a dělat mnoho dalších věcí v našem každodenním životě.
„Spousta lidí si myslí, že máme složité mozky a nervové systémy, takže můžeme myslet hluboké myšlenky, ovládat kognitivní strategie a tak dále,“ říká Smith.
„Ale z hlediska evoluce a přežití je celý důvod, proč máme mozek a nervový systém, generovat akce – protože právě naše akce formují naši schopnost interagovat s prostředím a nakonec v něm přežít.
„Vnímání umožňuje plánování na vysoké úrovni kolem akcí, které jsou nejpřínosnější nebo nejžádanější. Klíčem je ale obratné provádění a k efektivnímu provádění našich akcí potřebujeme motorickou paměť a koordinaci.“
Ve své nejnovější studii se Smithův tým chtěl blíže podívat na to, jak se krátkodobé motorické vzpomínky (zapomenuté za méně než 60 sekund) ukládají proti dlouhodobým motorickým vzpomínkám – relativně vzato – které trvají déle než minutu.
„Pokus identifikovat komponent motorické paměti odpovědný za rychlejší vyhledávání, známý jako ‚úspora paměti‘, byl v posledním desetiletí horkým tématem motorického učení a výzkumu motorické paměti,“ říká Alkes Hadjiosev, první autor nového článku. Postdoktorandský výzkumný pracovník ve Smith Laboratory.
„Došlo k mnoha smíšeným výsledkům. Pomocí této studie jsme chtěli prozkoumat, zda latentní vzpomínky, které už nějakou dobu pobíhají, hrají smysluplnou roli při opětovném učení motorických dovedností.“
Získali 118 účastníků studie, kteří se naučili ovládat pohyb kurzoru na obrazovce počítače pohybem paží. „Nenápadně jsme přeměnili pohyb na cíle na obrazovce, díky čemuž je ovládání kurzoru překvapivě obtížné,“ říká Smith.
„Je to jednoduchý úkol, ale umožňuje nám sledovat výkon účastníků během počátečního školení a poté během rekvalifikace, po období, kdy bylo počáteční učení zastaveno,“ říká. A když je trénink obohacen o minutové pauzy, můžeme [differentiate] Jak příspěvky krátkodobých a dlouhodobých motorických pamětí ovlivňují rychlost opětovného učení.
Ke svému překvapení zjistili, že motorické vzpomínky trvající méně než minutu vykazovaly rychlejší přeučení i po téměř hodině extinkčního tréninku a na rozdíl od toho, co se očekávalo, vzpomínky trvající déle než minutu vykazovaly pomalejší přeučení. Navzdory tomu vzpomínky trvající déle než minutu předpovídaly zachování paměti po 24 hodinách, zatímco motorické vzpomínky trvající méně než minutu nikoli.
„Toto dvojí odpojení mezi mechanismy ukládání a vytvářením dlouhodobé paměti zpochybňuje obecně zažité předpoklady o vztahu mezi úsporami a konsolidací paměti,“ uvádí se v článku týmu, což naznačuje, že tyto dva klíčové rysy učení a paměti, které byly tradičně spojeny, jsou místo toho funkčně nezávislý.
Schopnost rychleji se znovu učit krátkodobé vzpomínky dlouho poté, co tyto vzpomínky vybledly, říká Smith, naznačuje, že existují mechanismy pro regulaci rychlosti učení pro vzpomínky, které se liší od vzpomínek samotných.
„Krátkodobá motorická paměť není dobře pochopena a může být stejně důležitá jako dlouhodobá paměť,“ říká Smith. „Jsme opravdu nadšeni, že můžeme provést další výzkum, abychom podrobněji porozuměli všem charakteristikám těchto krátkodobých pamětí – označovali jsme je jako „motorické paměti“.“
„Zatímco dlouhodobé vzpomínky jsou v mozku uchovávány díky síle nových spojení, která se tvoří mezi synapsemi, je pravděpodobné, že motorické pracovní vzpomínky jsou zachovány díky trvalé opakované činnosti. Pokud dokážeme lépe porozumět tomu, jak se tyto vzpomínky tvoří, můžeme lépe objevte způsob, jak vycvičit lidi, aby se znovu naučili pohyby.“
Hadjiosev říká, že se zajímá o to, zda jsou poruchy motorického učení nalezené u různých neurologických onemocnění způsobeny specifickými obtížemi při vytváření dlouhodobých versus krátkodobých motorických vzpomínek.
V Smithově laboratoři v současné době analyzuje data od lidí, kteří zažili degeneraci mozečku, která hraje roli v rovnováze, koordinaci, chůzi a dalších motorických funkcích.
Zpočátku poznamenávají, že lidé s cerebelární degenerací zjevně vykazují neporušenou schopnost tvořit krátkodobé motorické vzpomínky, ale snaží se vytvořit dlouhodobé motorické vzpomínky.
„Pokud dokážeme dát tyto poznatky dohromady, možná dokážeme navrhnout lepší motorický trénink a rehabilitaci pro tyto pacienty,“ říká Hadjioseff.
O této paměti a dozvědět se novinky o hledání
autor: Kat C
zdroj: Harvard
sdělení: Kat C. McAlpine – Harvard
obrázek: Obrázek připsán Neuroscience News
Původní vyhledávání: otevřený přístup.
„Duální disociace mezi úsporami a dlouhodobou pamětí v motorickém učeníAlkis M. Hadjiosif a kol. Biologie PLUS
shrnutí
Duální disociace mezi úsporami a dlouhodobou pamětí v motorickém učení
Vzpomínky je snazší se naučit, než se učit od nuly. Obecně se předpokládá, že tato funkce, známá jako úspory, je výsledkem opětovného vzniku stabilních dlouhodobých pamětí. Přítomnost úspor se ve skutečnosti často používá jako ukazatel k určení, zda byla paměť konsolidována či nikoli.
Nedávné poznatky však ukázaly, že rychlost motorického učení lze systematicky kontrolovat, což představuje mechanickou alternativu k opětovnému vzniku stabilní dlouhodobé paměti.
Nedávná práce navíc přinesla protichůdné výsledky ohledně toho, zda jsou implicitní příspěvky k úsporám v motorickém učení přítomny, chybí nebo jsou převrácené, což naznačuje omezené pochopení základních mechanismů.
Abychom tyto mechanismy objasnili, zkoumáme vztah mezi úsporami a dlouhodobou pamětí experimentálním rozborem základních vzpomínek na základě krátkodobé (60 s) časové perzistence.
Komponenty paměti motoru, které jsou dočasně stabilní po 60 sekundách, mohou nadále přispívat ke stabilní a spolehlivé dlouhodobé paměti, zatímco dočasně volatilní komponenty, které se již o 60 sekund rozpadly, nemohou.
Překvapivě jsme zjistili, že implicitní, dočasně se měnící učení vede k ukládání, zatímco dočasně kontinuální učení ne, ale že dočasně kontinuální učení vede k dlouhodobé paměti za 24 hodin, zatímco dočasně se měnící učení ne.
Tato duální disociace mezi mechanismy ukládání a vytvářením dlouhodobé paměti zpochybňuje rozšířené předpoklady o vztahu mezi úsporami a konsolidací paměti.
Dále jsme zjistili, že implicitní, dočasně trvalé učení nejenže nepřispívá k úsporám, ale také vytváří opačný účinek proti úsporám, a že interakce mezi takto dočasně udržitelnými úsporami a dočasně kolísajícími úsporami poskytuje vysvětlení mnoha nedávných zdánlivě protichůdné zprávy o tom, zda jsou příspěvky implicitní v úsporách přítomny, chybí nebo jsou převrácené.
A konečně, křivky učení, které jsme pozorovali pro získávání časově fluktuujících a časově kontinuálních implicitních vzpomínek, ukazují koexistenci implicitních vzpomínek s odlišnými časovými průběhy, což zpochybňuje tvrzení, že modely učení založeného na kontextu a odhadu by měly nahradit modely adaptivních procesů odlišným učením. sazby.
Tyto poznatky společně poskytují nový pohled na mechanismy ukládání a vytváření dlouhodobé paměti.
Přátelský webový obhájce. Odborník na popkulturu. Bacon ninja. Tvrdý twitterový učenec.
