يمكن للذكريات القديمة أن تهيئ الأدمغة لتكوين ذكريات جديدة

وقال كروسلي إن الباحثين الصغار هم أيضًا “متعلمون رائعون” يمكنهم تذكر شيء ما بعد التعرض له مرة واحدة. في الدراسة الجديدة ، أطل الباحثون بعمق في أدمغة القواقع لمعرفة ما حدث على المستوى العصبي عندما كانوا يكتسبون الذكريات.

اقناع الذكريات

أعطى الباحثون في تجاربهم للحلزون شكلين من التدريب: قوي وضعيف. أثناء التدريب القوي ، قاموا أولاً برش الحلزون بماء بنكهة الموز ، والذي عاملته الحلزونات على أنها محايدة في جاذبيتها: كانت تبتلع بعضها ثم تبصق بعضًا منها. ثم أعطى الفريق الحلزون السكر ، الذي التهموه بشغف.

عندما اختبروا الحلزون بعد يوم واحد ، أظهروا أنهم تعلموا ربط نكهة الموز بالسكر من تلك التجربة الفردية. يبدو أن القواقع تدرك أن النكهة مرغوبة أكثر: كانت أكثر استعدادًا لابتلاع الماء.

في المقابل ، لم تتعلم الحلزونات هذا الارتباط الإيجابي من جلسة تدريب ضعيفة ، حيث تبع الاستحمام بنكهة جوز الهند بعلاج السكر المخفف بدرجة أكبر. استمرت القواقع في ابتلاع الماء وبصقه.

حتى الآن ، كانت التجربة في الأساس عبارة عن نسخة حلزونية من تجارب بافلوف التكييفية الشهيرة التي تعلمت فيها الكلاب أن تسيل لعابها عندما سمعت صوت الجرس. ولكن بعد ذلك نظر العلماء إلى ما حدث عندما أعطوا الحلزون تدريبات قوية على نكهة الموز تبعها بعد ساعات تدريب ضعيف على نكهة جوز الهند. فجأة تعلمت الحلزونات من التدريب الضعيف أيضًا.

عندما غير الباحثون الترتيب وقاموا بالتدريب الضعيف أولاً ، فشلوا مرة أخرى في نقل الذاكرة. لا تزال القواقع تشكل ذكرى للتدريب القوي ، لكن هذا لم يكن له تأثير تقوي بأثر رجعي على التجربة السابقة. كما أن تبديل النكهات المستخدمة في التدريبات القوية والضعيفة لم يكن له أي تأثير.

خلص العلماء إلى أن التدريب القوي دفع القواقع إلى فترة “غنية بالتعلم” حيث كانت عتبة تكوين الذاكرة أقل ، مما مكنهم من تعلم الأشياء التي لم تكن لديهم لولا ذلك (مثل ارتباط التدريب الضعيف بين النكهة و السكر المخفف). يمكن لمثل هذه الآلية أن تساعد الدماغ على توجيه الموارد نحو التعلم في الأوقات المناسبة. يمكن للطعام أن يجعل القواقع أكثر يقظة لمصادر الطعام المحتملة القريبة ؛ فُرش الخطر قد تزيد من حساسيتهم تجاه التهديدات.

ومع ذلك ، كان التأثير على القواقع عابرًا. استمرت فترة التعلم الغنية لمدة 30 دقيقة فقط إلى أربع ساعات بعد التدريب النشط. بعد ذلك ، توقفت القواقع عن تكوين ذكريات طويلة الأمد خلال جلسة التدريب الضعيفة ، ولم يكن ذلك بسبب نسيان تدريبها القوي – استمرت ذكرى ذلك لعدة أشهر.

قال كروسلي إن وجود نافذة حاسمة للتعلم المعزز أمر منطقي لأنه إذا لم تتوقف العملية ، “فقد يكون ذلك ضارًا بالحيوان”. قد لا يستثمر الحيوان الكثير من الموارد في التعلم فحسب ، بل يمكنه أيضًا تعلم الارتباطات الضارة ببقائه على قيد الحياة.

التصورات المتغيرة

من خلال الفحص باستخدام الأقطاب الكهربائية ، اكتشف الباحثون ما يحدث داخل دماغ الحلزون عندما يشكل ذكريات طويلة المدى من التدريبات. يحدث قرصان متوازيان في نشاط الدماغ. الأول يشفر الذاكرة نفسها. وقال كروسلي إن السبب الثاني “يتعلق بحتة بتغيير تصور الحيوان للأحداث الأخرى”. إنها “تغير الطريقة التي تنظر بها إلى العالم بناءً على تجاربها السابقة.”

ووجدوا أيضًا أنه بإمكانهم إحداث نفس التحول في إدراك القواقع عن طريق منع تأثيرات الدوبامين ، وهي مادة كيميائية في الدماغ تنتجها الخلايا العصبية التي تنشط سلوك البصق. في الواقع ، أدى ذلك إلى إيقاف العصبون عن البصق وترك العصبون للابتلاع باستمرار. كان للتجربة نفس تأثير الترحيل الذي أحدثه التدريب القوي في التجارب السابقة: بعد ساعات ، شكلت القواقع ذاكرة طويلة المدى للتدريب الضعيف.