脑电波如何指导记忆形成的呢

我们的大脑活动产生持续不断的嗡嗡声:神经元火,他们产生脑电波,设置不同的振动频率。长久以来都被认为是仅仅是神经元活动的副产品,最近的研究表明,这些电波可能发挥重要作用在大脑的不同部分之间的通信。

从麻省理工学院神经学家们增加了一项新的研究证据。研究人员发现,两个大脑区域关键学习海马和前额cortex-use两种不同的脑电波频率交流当大脑学会副无关的对象。每当大脑正确链接对象,海浪在更高的频率振荡,称为“β”和猜测是错误的时,光波的振荡频率较低的频率“θ”。

“这就像你在玩电脑游戏,你会得到一个丁当你做对了,和一个当你错了。大脑的这两个区域在两个不同的“笔记”正确的猜测和错误的猜测,”厄尔·米勒说,Picower神经科学教授,麻省理工学院的一员Picower研究所学习和记忆,和高级的作者的一篇论文描述了发现的2月23日在线版自然神经科学。

此外,这些振荡可能强化正确的猜测而压抑不正确的猜测,帮助大脑学习新的信息,研究人员说。

信号对与错

米勒和作者Scott Brincat Picower研究所的研究员,研究活动在大脑中形成一种记忆称为明确memory-memory对事实和事件。这包括之间的联系等项目的名字和面孔,或之间的位置和一个事件发生。

学习任务期间,动物被证明对图像和逐渐学习,通过试验和错误,对走在一起。每个正确答案暗示了一个奖励。

研究者记录脑电波在海马和前额叶皮层在这个任务中,他们注意到波发生在不同的频率取决于正确的或不正确的响应。猜测是正确的时,波发生在测试频率,9到16赫兹(每秒的周期数)。当正确,θ波振荡的频率,2到6赫兹。

先前的研究由麻省理工学院的马克·贝尔也Picower研究所的一员,发现刺激神经元在大脑切片测试频率加强神经元之间的连接,同时刺激神经元在θ频段削弱了连接。

米勒认为,同样的事情也发生在这个学习任务。

“当动物猜测正确,大脑嗡嗡在正确答案,频率加强加强联系,”他说。“动物猜测不正确时,蜂鸣器蜂鸣“错误的”,这频率是弱连接,所以它基本上告诉大脑忘记只是做了什么。”

研究也强调了脑电波的意义在认知功能,最近才被发现的米勒和其他人。

“脑电波几十年来神经科学一直被忽视。它被认为是汽车发动机的嗡嗡作响,”米勒说。“我们发现通过这个实验和其他人是这些脑电波可能是基础设施,支持神经沟通。”

加强记忆

研究人员正在调查他们是否能加快学习提供非侵入式电刺激在β频率振荡时正确的答案是,在θ频段时给出错误的答案。“我们的想法是,你作出正确的猜测更加正确的大脑,和错误的猜测更加错误的,”米勒说。

这种形式的非常低的电压电刺激已被批准用于人类。

“这是一种人的技术用于人类,如果它的工作原理,它可能有临床相关性增强记忆或治疗神经紊乱,“Brincat说。

这个故事是由麻省理工学院新闻(再版web.mit.edu/newsoffice/),一个受欢迎的网站,包括麻省理工学院新闻研究、创新和教学。