I århundraden har forskare kämpat över minnets mysterier. Skapandet av mer perfekt utrustning och studien av hjärnan väckte en viss klarhet i denna fråga, men de avslöjade också många av de känslor i vårt minne.
Forskare förvånas ständigt över hjärnans konstighet, från överlevnadsmekanismer som stör lösningen av matematikproblem, till förekomsten av falska minnen och antiminnen. Forskare undersöker möjligheterna att lära patienter under sömn, transplantera andras minnen och arbeta med protesminne.
10. Förfalskningen av det första minnet
En persons äldsta minnen representerar den första självmedvetenheten. Det kan vara av denna anledning som det kan oroa dig att de flesta av de första minnen är falska. När forskarna arbetade med en grupp frivilliga som vänligt delade sina första minnen vägrade de flesta av gruppmedlemmarna att tro att deras minnen var tillverkade.
En studie från 2018 har dock data som stöder detta. Cirka 40 procent av de 6 600 deltagarna sa att de minns sig själva redan 9-12 månader gamla. Detta är den ålder som hänvisar till det pre-verbala stadiet av mänsklig utveckling, när barnet inte kan behålla minnen. Den vetenskapliga litteraturen antyder att minnen inte kvarstår förrän de fyller två år. Varför är människor säker på att deras första minne inte är fiktion?
Svaret är komplicerat: från nostalgi till en förankrad tro på sanningarna i berättelserna som folk berättar för sig själva. Forskning pekar på en riktig sak - det så kallade första minnet kan associeras med många faktorer. Dessa kan vara imaginära fragment av en tidig händelse (men inte det tidigaste minnet) eller samlas in från släkthistoriska arkiv.
Kampanjvideo:
9. Volymen av mänskligt minne låter dig rymma all information som finns på Internet
Under 2016 undersökte forskare hjärnan hos en råtta för att studera mänskligt minne. Människor och råttor delar likheter i hjärnform och synapsfunktion. Det tog forskare ett år att skissa varje cell de hittade inuti en del av gnagarens hippocampus. Otroligt, även en liten bit vävnad har enorm volym. (Detta prov var 20 gånger tunnare än ett människohår.)
Sedan, från det insamlade materialet, sätter de samman alla nervceller med kompletta strukturer. Därefter undersöktes 287 hjärnceller för deras storlek och synapskommunikation. När forskare märkte att alla signaler överförs från nästan en punkt, beräknade de att en neuron kan använda 26 olika sätt att koda dess information. Denna precision gjorde det möjligt för teamet att översätta det till datorspråk. Det visar sig att den mänskliga hjärnan kan lagra en petabyte med information. Volymmässigt är detta ungefär lika med all tillgänglig information på Internet. Denna hjärncache använder motsvarigheten till en 20-watts glödlampa. Om vi skulle montera en dator med samma mängd minne skulle ett kärnkraftverk behövas för att driva den.
8. Hypnopedia existerar verkligen
Hypnopedia är förmågan att lära sig i sömn, tack vare vilken dess unika marknad har bildats. Men så attraktiv som idén om sådan utbildning kan verka har hypnopedia sina gränser. Det konstaterades redan på 1950-talet att människor inte kan komma ihåg fakta om de inte är vakna. Modern forskning har bekräftat dessa resultat, men de har också gjort några intressanta upptäckter.
Under 2014 genomförde israeliska forskare experiment med tunga rökare. De sömnade volontärerna och rökte dem med cigarettrök blandat med obehaglig lukt. Under två veckor rökte ingen av testpersonerna.
En studie 2017 visade senare att hjärnan hos en sovande person kan skapa helt nya minnen. Att lära sig spanska i en dröm är omöjligt, men att memorera komplexa mönster mot bakgrund av vitt brus inträffar automatiskt.
När de vaknade identifierade volontärerna lätt musiken som spelades för dem i sömnen, men bara om musiken spelades under REM-sömnfasen. Ingen av medlemmarna i gruppen lyckades komma ihåg något under någon annan fas. Detta gav det första beviset på att sömnstadier spelar en roll i minnesbildning.
7. Epigenetics mysterium
Avsnittet med titeln Epigenetics bygger på antagandet att barn ärver sin fars upplevelser. Vad en far åt eller vilken miljö han utsattes för kan påverka biologin från flera generationer. Förekomsten av faderns "livsminnen" har stöttats av flera studier på djur och människor.
År 2018 avslöjade Santa Cruz-forskare en del av detta mysterium. Syftet med deras studie var en manlig rundmask. Mer exakt, hans spermier. I den fann de närvaron av något som inte ens var tänkt - ansamlingar av histoner. Dessa är proteiner som är involverade i förpackningen av DNA-strängar i kromosomer, och i dem fann forskarna epigenetisk information.
Sökandet efter epigenetiska markörer i spermier är den första men otillräckliga förklaringen av begreppet denna ovanliga arv. Åtminstone förstår forskare nu att det bärs in i histonförpackningen. Dessutom finns dessa proteiner närvarande i kromosomer som är viktiga för utveckling. Och de är så viktiga att när små maskar inte hade normala epigenetiska markörer föddes de sterila.
6. Grundläggande minne trick
Behöver du komma ihåg något? Rita det här.
En ny studie som hittade ritningen är "den nya Jedi-ploppen." Kanadensiska forskare, särskilt de som kämpar mot Alzheimers, tar detta mycket på allvar. De rekryterade 48 frivilliga för att undersöka hur att dra minnen skärpa hos unga. Det var också mer mogna människor i gruppen. Hälften av gruppen var cirka tjugo år gammal, resten var cirka åttio.
De fick ord och ett val: antingen skriva varje ord bokstav för bokstav, notera en lista med dess attribut eller rita en tillhörande bild. Efter pausen ombads de frivilliga att komma ihåg så många ord som möjligt. De yngre deltagarna presterade bättre, men båda åldersgrupperna visade uppmuntrande likheter.
De flesta av orden kom ihåg av de som tecknade. För minnet kan ritning vara viktigare än att skriva om eller studera text. Forskare tror att teknikens effektivitet är relaterad till hjärnans förmåga att uppfatta samma information från olika synvinklar - visuellt, verbalt, rumsligt, meningsfullt och fysiskt.
5. Matematik kramar hjärnan
Matematik kan verkligen skada hjärnan. Denna känsla är bekant för de flesta. Du tittar på ekvationen och känner att din hjärna stängs av. Personer som har svårt att hantera siffror anses ofta vara oförmögna. Om du inte gör beräkningar snabbt och exakt riskerar du att betraktas som en matteidiot.
Men sanningen är mer uppmuntrande - de flesta människor är faktiskt bra på matematik, inklusive de som får svett under examen (och som inte klarar det som ett resultat).
Så vad är problemet? Rädsla.
Tidstester, ihärdiga lärare, klasskamrater som gör det bra på egen hand, men hjälper inte de som är rädda att falla bakom eller göra ett misstag. Rädsla är en primär känsla. Det blockerar minnet så att du bara tror att det närmande grottlejonet är livshotande. Rädsla kräver att du bara klättrar på närmaste träd. Rädsla ser ingen skillnad mellan långt borttappade rovdjur och matematiska problem. När en person får panik under algebraklasser stängs rädsla av hans minne, vilket gör beräkningar nästan omöjliga.
4. Anti-memorering
Förrådets minne är omgiven av evigt mysterium. Om all information förblev i sin ursprungliga form skulle människor inte kunna komma ihåg de senaste händelserna, till exempel där de parkerade sin bil.
En studie från 2016 hittade anti-memorering. Denna process hjälper hjärnan att lagra nya minnen utan problem. Allt kommer till en balans mellan två typer av hjärnceller - nervceller som blir väldigt upphetsade och nervceller som lugnar dem.
Under genereringen av minnen upprättar de avfyrande cellerna elektriska anslutningar med varandra. Men de kan inte gå på tomgång. Forskare tror att sådana överaktiva neuroner bidrar till epilepsi, schizofreni och autism.
För att återställa balansen finns det lugnande neuroner som utlöser en process som forskare har kallat antiminne. Dessa neuroner gör också förbindelser, men med ett mönster som är exakt motsatsen till originalet.
Tester har visat närvaron av denna balansmekanism hos volontärer. De återvanns "glömda" minnen genom att undertrycka lugnande neuroner. Dessa minnen raderades inte, de var bara i "sovande" läge för att inte störa andra.
3. Protetiskt minne
Införandet av elektroder i hjärnan hos en frisk person är strängt förbjudet. Men 2018 kunde forskare arbeta med patienter som redan var utrustade med implantat. 15 patienter som lider av epilepsi fick vård vid Wake Forest Baptist Medical Center. Kirurgiskt implanterade elektroder var en del av terapin, men patienterna var glada att låta forskare dra fördel av sin behandling.
Tanken var att testa ett framtida implantat, som skulle behöva reproducera mänsklig hjärnaktivitet för att förbättra korttidsminnet. Patienterna spelade ett dataspel där deras minne var en av faktorerna. Forskare har använt förimplanterade elektroder för att registrera hjärnaktivitet, särskilt under korrekta svar.
De kunde snart skapa personliga profiler för varje volontär. När en persons karta över personliga aktiviteter senare användes för att stimulera hjärnan för varje person, ökade värdet på kortvarigt minne med 35 procent. Detta var ett oerhört framgångsrikt steg i implementeringen av "protesminne", som utvecklades specifikt för varje individ.
2. Överföring av minnen mellan sniglar
År 2018 utbytte sniglarna minnen. Denna konstiga prestation kommer från ett team av forskare från Kalifornien. Nyfiken om genetiskt minne fanns, vände sig forskarna till en havssnigel som heter Aplysia californica.
Under experimenten fick en av sniglarna en elektrisk chock, medan snigeln snabbt pressade sina köttiga flikar. Upprepade slag lärde snigeln att hålla fönsterluckorna tillbaka längre.
En av sniglarna som tränades på detta sätt togs från RNA (en genetisk molekyl som fungerar som en budbärare). När RNA injicerades i en annan snigel, kom hon ihåg givarens upplevelse. Efter det första slaget höll snigeln fönsterluckorna tillbaka längre än vanligt, som om de väntade sig ett andra slag. Sniglar som fick RNA från otränade givare reagerade kort och trodde att en elektrisk chock var en engångshändelse.
Detta bevisade att minnet var inbäddat i den genetiska koden, även om den exakta processen att överföra minnen via givarmaterial förblir ett mysterium.
1. Genombrott i behandlingen av Alzheimers sjukdom
Det finns fortfarande inget botemedel mot Alzheimers sjukdom, som för närvarande förstör livet för uppskattningsvis 50 miljoner människor. Men 2015 fann australiska forskare ett sätt att eliminera orsaken till dess utseende.
Alzheimers sjukdom uppstår när plack byggs upp i vävnaderna i hjärnan och blockerar hjärnfunktionen. Resultatet är en ökande förlust av kognitiv funktion. Australiska forskare utnyttjade en grupp möss som lider av samma problem. De försökte behandla dem på ett nytt sätt, vilket kan förändra tillvägagångssättet för behandling av denna sjukdom.
Cirka 75 procent av mössen visade fullständig återhämtning av sina mentala förmågor, inklusive minne. Den nya tekniken är icke-invasiv och skadar inte hjärnvävnad. Det kallas "fokuserad terapeutisk ultraljud", eftersom den är baserad på effekten på hjärnan av ultraljud. Denna metod expanderar försiktigt blod-hjärnbarriären, som innehåller celler för att ta bort avfall.
Dessa celler aktiveras och tar bort de lesioner som orsakar de värsta av symtomen på Alzheimers. Denna upptäckt kan leda till en effektiv, läkemedelsfri terapi.