생생한 기억을 지우는 것
여러분이 알지 못 했던 사건에 대한 기억을 떠올리면 놀랄 수 있기 때문에, 얼마나 많은 과거가 저장되었지만 일반적으로 우리에게 제공되지 않는지에 대한 불확실성이 있습니다. 당신이 기억하지 못한 생생한 기억을 지우는 것은 의도적으로 기억하려는 시도가 모든 것에 접근할 수 없다는 것을 암시한다. 이것에 대한 증거는 1940년대에 미국의 신경 외과의 빌필드에 의해 처음 제공되었다. Penfield는 옥스포드에서 의학을 공부했다. 1914년 그는 영향력 있는 영국의 신경 물리학자 찰스 슈링턴(18521957)이 뉴런이라는 용어를 만든 과학자에게서 영감을 받았다. 1932년 그는 포유류 신경계의 많은 측면에 관한 연구로 노벨상을 받았다. 1934년 Penfield는 몬트리올 신경학 협회를 설립했고 의식 있는 간질 환자들에 대한 많은 수술을 했다. 수술 과정에서 환자들은 오래 전 일들에 대한 매우 세부적인 기억들을 보고했다. 그가 같은 작은 부위를 다시 자극했을 때 같은 기억이 환자의 마음 속에 떠올랐다.
이 실험들은 삽화적 기억들이 쉽게 재생되지 않을 수도 있다는 것을 보여 주었지만, 일부 사람들은 이러한 실험들이 모든 과거의 사건들을 저장한다는 것을 의미한다. 그러나 가장 중요한 것은, Penfield가 물리적인 기억의 기초를 위한 첫번째 증거를 발견했다는 것이다. 같은 장소에서 반복적인 자극에 의해 같은 기억이 일어난다는 사실은 특정한 기억이 육체적인 기초 뿐만 아니라 각각의 기억이 특정한 물리적 위치를 가지고 있다는 것이다.
앞에서 보았듯이, 다양한 라벨은 기억의 다른 종류나 범주를 설명하기 위해 사용된다. 그 분류들은 단지 학문적인 관심의 편리한 분류 체계가 아니다. 예를 들어 명시적인 작동 메모리는 전두 피질과 관련이 있다. 해마는 작업 기억이 장기적이고 명백한 기억으로 옮겨지는 뇌의 한 부분일 것이다.
해마의 손상은 새로운 선언적 기억의 형성을 막지만, 새로운 절차적 기술을 배우는 뇌의 능력에는 영향을 미치지 않는다. 해마는 효과적인 항해를 위해 필요한 공간 기억의 저장과 관련이 있다. 쥐와 쥐에서 그것은 동물이 특정한 장소에 있을 때 불이 나는 장소 세포로 알려진 뉴런을 포함하고 있습니다. 해마 속의 시냅스 전달이 중단되면, 동물들은 미로 주변을 항해하는 것을 배울 수 없습니다. 인간의 구조적 뇌 스캔은 해마가 항해를 돕는 세부적인 정신적 지도를 저장한다는 것을 보여 준다. 흥미롭게도, 더 많은 공간 정보가 인간 해마에 저장되면서 구조가 커진다. 그러므로 런던의 택시 운전사들은 많은 양의 공간 정보를 저장하는데, 택시를 운전하지 않는 사람들보다 훨씬 더 큰 하마를 가지고 있고, 게다가 이곳은 유일하게 안전한 뇌 영역이다. 수술 절차나 운동 기억을 위해서는 해마가 필요하지 않은 것 같다. 복잡한 운동 근육을 배우는 것은 운동과 감각 피질, 기저 핵, 그리고 소뇌를 포함한다. 그래서 다른 종류의 기억들이 다른 뇌 영역에 의해 습득되고 저장된다.
어디서 일이 일어나는지 이해하는 것에 기여하는 것은 간단한 일이 수행되는 동안 뇌의 부분을 식별할 수 있는 MRI와 PET와 같은 영상 기술이다. 의도되고 학습된. 학습과 기억이 어디서 일어나는지 아는 것이 물론 중요하지만, 훨씬 더 중요하고 근본적인 질문은 우리의 기억이 어떻게 저장되는가, 즉, 생물학적 특성이 무엇인가이다. 기억의 물리적 표현을 할 수 있을까요?
저장의 물리적인 메커니즘
인간의 뇌에서 기억 형성과 저장의 물리적인 메커니즘을 직접적으로 연구하는 것은 불가능하지 않다면 어렵다. 이것은 우리가 인간 기억의 물리적인 기초를 결코 이해하지 못할 것이라는 것을 의미하는가? 아마도 아닐 것이다, 왜냐하면 인간의 기억 형성의 신체적 기초에 대한 통찰은 거의 확실히 달성될 수 있기 때문이다.
우리보다 훨씬 간단한 뇌 연구를 통해서요 우리는 현재 인간의 뇌에서 전기 신호에 대한 우리의 이해가 연체 동물인 오징어의 거대한 축톤에서 수행된 실험에 달려 있다는 것을 이미 보았다. 학습과 기억의 분야에서 우리는 곧 또 다른 연체 동물인 민달팽이가 기억의 가장 근본적인 메커니즘을 연구하기 위한 거의 이상적인 모델 시스템을 제공했다는 것을 알게 될 것이다. 뇌 속에.
현대 생물학에는 이런 종류의 다른 예들이 많이 있다. 예를 들어, 우리가 유전, DNA, 그리고 유전자 코드에 대해 알고 있는 실질적인 모든 것은 과일 파리 드로소피처럼 있음직하지 않고 하찮은 실험들에 기초한다. 그리고 박테리아와 바이러스도 몇가지 있습니다. 이 환원 주의 전략은 생물학적 시스템이 매우 보수적이기 때문에 매우 효과적이다. 그래서 제 유전자와 당신의 유전자는 벌레, 파리, 국화, 양조 업자의 효모, 심지어는 점액질까지 그 물질에 사용합니다. 그리고 우리의 뉴런은 같은 전기와 화학 물질을 사용합니다. 가장 초라한 동물의 신호 전달 메커니즘 현대 생물학에서 환원 주의 전략은 비교적 단순한 것을 조사하면서 복잡한 생물을 설명하는 데 아주 성공적이었다. 아마도 자연의 겸손한 동물들 사이에 우리 자신의 기억의 물리적 기초의 비밀을 밝혀 줄 학습과 기억의 단순한 예가 있을 것이다.
기억 형성의 신체적인 기초가 드러날 수 있는 이상적인 동물을 찾기 위한 도전은 1960년대 정신과 의사로 훈련 받고 성을 가진 에릭 칸델에 의해 시작되었다. 포유류의 학습과 기억에 대한 그의 연구를 가장했다. Kandel이 단순한 기억 형성 모델을 찾기 시작했을 때, 환원 주의적 접근법이 기억 i만큼 정교한 것에 전혀 영향을 미치지 않는다는 것은 결코 확실하지 않았다. 인간을 포함한 더 높은 동물들. 2000년 에릭은 인간보다 더 간단한 동물에서 어떻게 기억이 형성되는지에 대한 그의 보편적으로 중요한 발견으로 노벨 생리 의학 상을 수상했습니다.
Kandel의 연구는 Aplysiacalifornica라고 불리는 거대한 바다 민달팽이에 정착했다. 아질리 시의 뇌는 약 20,000개의 뉴런을 가지고 있고, 그 중 일부는 육안으로 볼 수 있을 만큼 충분히 큽니다. 아밀리시아는 배울 수 있고 가장 중요한 것은 인간을 포함한 동물의 왕국 전체에 걸쳐 단기와 장기 기억의 형성과 관련된 메커니즘과 원칙이 보존된다는 것입니다. Kandel과 그의 동료들이 연구를 위해 선택한 행동은 바다 민달팽이가 가벼운 자극에 반응하여 그것의 턱 뼈를 벽난로 구멍의 안전에 집어 넣는 보호 반사이다. 시체의 또 다른 부분은 흡입기라고 불린다. 만약 흡입기에 대한 자극이 여러번 반복된다면, 그 동물이 마침내 터치 자극을 무시할 때까지 질이 떨어집니다. 반복 자극에 대한 민감도의 감소는 습관화라고 알려져 있으며 인간을 포함한 모든 동물에서 발견되는 매우 간단한 형태의 학습이다. 자극에 참여하지 못하도록 하는 적응적 행동 메커니즘으로, 반복적이고 명백한 결과 부족으로 인해 위험, 관심이 거의 없거나 전혀 없을 수 있습니다. 중요하다. 예를 들어 작은 방에서 할아버지 시계의 똑딱거림은 꽤 클 수 있지만, 우리는 재빨리 그것에 익숙해져 소리가 사라지는 것처럼 보인다.
인간과 바다 민달팽이에서 볼 수 있는 또 다른 종류의 학습은 감각화이다. 과민증은 우리가 예상치 못하거나 강하게 불쾌한 자극에 노출될 때 발생한다. 이러한 자극 후에 우리의 주의는 경고를 받거나 집중되고 우리는 이전에 무해한 자극으로 간주되었던 것에 더 민감해 질 수 있다. 우리는 우리가 습관화 된 소리인 할아버지 시계의 똑딱거림을 다시 고려한다면 인간적인 관점에서 이것을 이해할 수 있다. 갑자기 시계가 크게 울리거나, 다른 놀라운 자극을 경험했다고 상상해 보세요. 이제 우리의 감각은 고조되고 우리는 다시 시계의 똑딱거리는 소리를 즉시 알아차리게 된다. 과민증이 갑자기 습관화의 결과를 역전시켰다. 만약 다른 별다른 일이 일어나지 않는다면, 우리는 곧 시계에 익숙해질 것이고 다시 한번 시계의 똑딱거림을 무시하는 것을 ' 배울 '것이다. 일반적으로 하나의 놀라운 자극제가 주는 민감한 효과는 짧고, 아마도 몇분 동안 지속될 것이다. 이 경우에 민감화는 단기 기억의 단순한 형태이다. 하지만 만약 이 놀라운 자극이 몇번이고 반복된다면 우리의 감각은 며칠 동안 고조될 수 있고 지금 감각화는 장기간의 기억의 한 형태이다.
그래서, 습관화와 감각화의 단순한 패러다임을 이용하여, 칸델은 단기와 장기라는 가장 기본적인 두가지 기억 유형을 연구해 왔다. 가장 중요한 것은 그가 기억이 형성되는 동안 개별 뉴런과 개별 시냅스에서 무슨 일이 일어나고 있는지 정확하게 관찰할 수 있었다는 점이다. 첫번째 Kandel은 Aplysia의 Gillretraction반사가 꼬리에 단 한번의 강한 전기 충격에 의해 민감할 수 있다는 것을 보여 주었다. 충격 후 약한 다이브 자극에 대한 방어적인 철수는 훨씬 더 강하다. 따라서 한번의 충격으로 인해 단 몇분 동안 지속되는 향상된 또는 민감한 반응성의 형태로 메모리가 생성됩니다. 그 다음 Kandel은 일정한 간격으로 시행한 실험에서 꼬리 충격을 다섯번 반복했고, 단기 기억을 며칠 동안 지속된 장기 기억으로 바꾸었다. 이러한 우아한 행동 실험은 Aplysia가 코레와 본질적으로 현저하게 유사한 단기 및 장기 기억 형성으로 이어지는 학습 형태를 보여 준다는 것을 극적으로 증명했다. 인간의 학습 방법 지금 요구되는 것은 유사점이 단순한 유사성보다 더 깊다는 증거였다;실제로 기억 형성에 기초한 물리적 혹은 분자적 메커니즘의 진정한 보존이 있었다.