نيتشر: نظرة على كيفية تتبع حجم البؤبؤ وتأثيره على تصنيف الذاكرة وتخزينها

 كتبت: أمنية شكري

أهمية اكتشاف حجم البؤبؤ في فهم الذاكرة كشف باحثون من جامعة كورنيل أن حجم البؤبؤ هو مفتاح لفهم كيفية تكوين الدماغ لذكريات قوية وطويلة الأمد. هذه الاكتشافات يمكن أن تكون مفيدة في تطوير تقنيات جديدة لتحسين الذاكرة البشريّة، فضلاً عن المساهمة في تحسين الشبكات العصبية الاصطناعية.

 البؤبؤ والذاكرة: كيف يتم تصنيف وتخزين الذكريات؟ أظهرت دراسة قام بها باحثون من جامعة كورنيل، باستخدام فئران مزودة بأقطاب دماغية وكاميرات صغيرة لمراقبة حركة العين، أن هناك علاقة وثيقة بين حركة البؤبؤ وتثبيت الذكريات في الدماغ.

 خلال مرحلة ما قبل النوم السريع (النوم غير السريع للحركة العين)، عندما ينقبض البؤبؤ، يتم إعادة تشغيل الذكريات الجديدة وتثبيتها، بينما يتم تكرار العملية نفسها على الذكريات القديمة عندما يتوسع البؤبؤ. البنية الميكروية للدماغ ومنع النسيان الكارثي الدراسة اكتشفت أن الدماغ يمتلك هيكلًا مجهريًا يفصل بين مرحلتي النوم بشكل يمكنه من تجنب "النسيان الكارثي" الذي قد يحدث إذا تم مسح إحدى الذكريات لتثبيت أخرى.

هذه القدرة على فصل الذكريات تمثل خطوة هامة في فهم كيفية عمل الدماغ في معالجة المعلومات أثناء النوم. دور النوم في تثبيت الذاكرة أوضحت الباحثة أزهارا أوليفا أن النوم غير السريع الحركة هو الوقت الذي يحدث فيه تثبيت الذاكرة الفعلي.

 رغم أن هذه اللحظات قصيرة جدًا ولا يمكن للبشر إدراكها (حوالي 100 ميلي ثانية)، فإن الدماغ يوزع الذكريات بسرعة وبشكل منظم. وقد أكد الباحثون أهمية قدرة الدماغ على فصل الذكريات الجديدة عن القديمة أثناء النوم دون التأثير عليها. دراسة الفئران: تجارب واكتشافات جديدة خلال دراسة لمدة شهر، تم تعليم مجموعة من الفئران مهام مختلفة مثل جمع مكافآت المياه والبسكويت في متاهات.

ثم تم استخدام الأقطاب الكهربائية والكاميرات الصغيرة لتعقب حركة بؤبؤ العين. أظهرت التجارب أن الفئران تقوم بتثبيت الذكريات الجديدة عند تقلص بؤبؤ العين، في حين يتم إعادة تنشيط الذكريات القديمة عند توسع بؤبؤ العين. أهمية هذه الدراسة في المستقبل هذا الاكتشاف يحمل أهمية كبيرة في تعزيز فهمنا للذاكرة البشرية وتطوير تقنيات جديدة لتحسين الذاكرة.

كما أن هذا البحث قد يسهم في تطوير شبكات عصبية اصطناعية أكثر فعالية، مما يدعم تطوير الذكاء الاصطناعي. الدعم والتمويل تم دعم هذه الدراسة من قبل المعاهد الوطنية للصحة، مؤسسة سلون، مؤسسة وايتهول، برنامج كرينجنشتاين-سيمونز للمنح الدراسية، وبرنامج منحة كرامان.