Πώς ο ύπνος, το συναίσθημα και η καινοτομία διαμορφώνουν τη μνήμη

Μια μνήμη δεν είναι μια ευθεία γραμμή από το ένα σημείο στο άλλο, ακόμη και αν μερικές φορές τις σκεφτόμαστε σαν γραμμικές ιστορίες

Νέα έρευνα αναδεικνύει πώς τα smartphones μεταμορφώνουν την επιστήμη της μνήμης, καταγράφοντας δεδομένα από τον πραγματικό κόσμο σχετικά με τον ύπνο, το συναίσθημα και τις καθημερινές εμπειρίες.

Μελέτες δείχνουν ότι η επανάληψη αναμνήσεων πριν από τον ύπνο, η βίωση νέων γεγονότων και το συναίσθημα θετικών συναισθημάτων μπορούν να ενισχύσουν την αυτοβιογραφική μνήμη.

Εφαρμογές όπως η HippoCamera αποκαλύπτουν ότι ακόμη και το να ονειρεύεσαι γεγονότα του παρελθόντος βελτιώνει την ανάκληση, ενώ ποικίλες καθημερινές εμπειρίες ενισχύουν τη ζωντάνια των γύρω αναμνήσεων. Τα ευρήματα αυτά βοηθούν τους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς λειτουργεί η μνήμη εκτός εργαστηρίου και προσφέρουν ιδέες για την ενίσχυση της μνήμης στην καθημερινή ζωή.

Μια μνήμη δεν είναι μια ευθεία γραμμή από το ένα σημείο στο άλλο, ακόμη και αν μερικές φορές τις σκεφτόμαστε σαν γραμμικές ιστορίες.

Αυτή η βασική διαπίστωση που οι γνωστικοί νευροεπιστήμονες γνωρίζουν εδώ και πολλά χρόνια καθοδηγεί τώρα ένα νέο είδος έρευνας – να διερευνήσει όχι μόνο πώς οι μνήμες εξελίσσονται με την πάροδο του χρόνου, αλλά και πώς μπορούν να ενισχυθούν ή να αλλάξουν.

Αρωγός των ερευνητών σε αυτή τη νέα εξερεύνηση είναι ένα ισχυρό εργαλείο: τα smartphones.

«Τα smartphones είναι ένα απίστευτο εργαλείο για την κατανόηση των μοτίβων των συναισθημάτων, της συμπεριφοράς και των εμπειριών στην καθημερινή ζωή και για το πώς διαφορετικοί τύποι καθημερινών γεγονότων παραμένουν στη μνήμη μας», λέει η Elizabeth Goldfarb του Πανεπιστημίου Yale, η οποία προεδρεύει σε μια συνεδρία στην ετήσια συνάντηση της Εταιρείας Γνωστικής Νευροεπιστήμης (CNS) σχετικά με τη χρήση των smartphones για τη λήψη φυσιοκρατικών δεδομένων σχετικά με τη μνήμη.

«Οι πραγματικές εμπειρίες έχουν πολύ μεγαλύτερη σημαντικότητα και αυτοσυσχέτιση από οτιδήποτε μπορώ να δημιουργήσω στο εργαστήριο, και το να μπορούμε να ποσοτικοποιήσουμε τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι θυμούνται αυτά τα γεγονότα είναι πολύ συναρπαστικό».

Οι ερευνητές θα μοιραστούν νέες μελέτες που βασίζονται σε smartphone και υποδηλώνουν πώς μια σειρά από ενέργειες που κάνουν οι άνθρωποι -από το να δοκιμάζουν κάτι νέο, μέχρι την επανάληψη αναμνήσεων πριν από τον ύπνο, μέχρι το να νιώθουν θετικά συναισθήματα- μπορούν να τους βοηθήσουν να δημιουργήσουν ισχυρότερες και πιο λεπτομερείς αναμνήσεις.

«Αυτές οι ομιλίες εξετάζουν τόσο το πώς οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτά τα δεδομένα για να καταγράψουν πώς παράγοντες όπως το συναίσθημα, το νέο και τα όνειρα μεταμορφώνουν τις αναμνήσεις, όσο και να προτείνουν τρόπους με τους οποίους οι άνθρωποι μπορούν να ενισχύσουν τις δικές τους αναμνήσεις», λέει ο Goldfarb.

Αναπαραγωγή μνήμης και ύπνος
Η τρέχουσα εργασία της Morgan Barense που χρησιμοποιεί smartphones για να καταγράφει δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σχετικά με τη μνήμη, τον ύπνο και τα όνειρα εμπνεύστηκε από μια τυχαία ανακάλυψη σε μια μελέτη που δεν είχε σχεδιαστεί για να εξετάσει καθόλου τον ύπνο και τη μνήμη.

«Διαπιστώσαμε ότι η χρονική στιγμή κατά την οποία κάποιος εξετάζει για πρώτη φορά υλικό σε σχέση με τον ύπνο είχε τεράστια επίδραση στο πόσο καλά το θυμόταν αργότερα», λέει ο Barense του Πανεπιστημίου του Τορόντο, ο οποίος θα παρουσιάσει τη νέα του εργασία στη συνάντηση του CNS.

«Το αποτέλεσμα ήταν τόσο εντυπωσιακό που αρχικά δεν το πίστευα. Αυτή η ανακάλυψη με έκανε να συνειδητοποιήσω ότι ο ύπνος είναι κάτι στο οποίο όλοι οι επιστήμονες που ασχολούνται με τη μνήμη πρέπει να δίνουν μεγάλη προσοχή».

Τώρα, εργαζόμενοι σε μελέτες που σχεδίασε η μεταπτυχιακή φοιτήτρια Nelly Matorina, η Barense και η ομάδα της διερευνούν ένα θεμελιώδες ερώτημα χρησιμοποιώντας μια εφαρμογή για smartphone που ανέπτυξαν και ονομάζεται HippoCamera: Πώς επηρεάζει μια μόνο νύχτα ύπνου τη μνήμη μας για τα γεγονότα που συνέβησαν την προηγούμενη ημέρα; Για παράδειγμα, αν ονειρευτείτε ένα δείπνο από το προηγούμενο βράδυ, επηρεάζει αυτό τη μνήμη σας για το συγκεκριμένο γεγονός;

Χρησιμοποιώντας την HippoCamera, οι συμμετέχοντες κατέγραψαν δύο γεγονότα ανά ημέρα -ένα το πρωί και ένα το βράδυ- επί δύο εβδομάδες. Στη συνέχεια οι ερευνητές εξέτασαν τις αναμνήσεις τους μετά από καθυστερήσεις 12 ωρών που περιλάμβαναν είτε μια νύχτα ύπνου είτε μια μέρα που πέρασαν ξύπνιοι.

Τα αποτελέσματα που προέκυψαν πριν από την εκτύπωση έδειξαν ότι «οι αναμνήσεις που ακολούθησαν τον ύπνο ήταν πιο ζωντανές, αισθάνονταν χρονικά πιο κοντά και ήταν πιο εύκολο να ανακληθούν, γεγονός που υποδηλώνει ότι μια μόνο νύχτα ύπνου βοηθά στη διατήρηση του πλούτου της αυτοβιογραφικής μνήμης», λέει ο Barense.

Οι ερευνητές ζήτησαν επίσης από τους συμμετέχοντες να καταγράψουν τα όνειρά τους μετά το ξύπνημα και να δηλώσουν αν αυτά σχετίζονταν με γεγονότα που είχαν καταγραφεί με την HippoCamera το προηγούμενο βράδυ.

«Είναι ενδιαφέρον ότι οι αναμνήσεις που είχαν ονειρευτεί αξιολογήθηκαν επίσης ως χρονικά πιο κοντινές και ήταν πιο πιθανό να ανακληθούν από την οπτική γωνία του πρώτου προσώπου», λέει η ίδια.

Εκτός από αυτές τις βραχυπρόθεσμες επιδράσεις, η ομάδα εξέτασε τις ίδιες αναμνήσεις ένα χρόνο αργότερα για να ρωτήσει πώς άλλαξαν με την πάροδο του χρόνου, συμπεριλαμβανομένης της σύνδεσης με τις τοποθεσίες των αναμνήσεων.

«Το μοτίβο των αποτελεσμάτων μας υποδηλώνει ότι η σύνδεση μεταξύ ενός γεγονότος και της τοποθεσίας του μπορεί αρχικά να αποδυναμωθεί μετά από έναν νυχτερινό ύπνο, ώστε να επιτραπεί η αναδιοργάνωση της μνήμης, αλλά μακροπρόθεσμα, ένα χρόνο αργότερα, η μνήμη μας συνδέεται ισχυρά με τον τόπο που έλαβε χώρα», λέει η Matorina.

«Η συλλογή δεδομένων στον πραγματικό κόσμο εισάγει μεταβλητότητα που είναι δύσκολο να ελεγχθεί και η παρακολούθηση του ύπνου και της μνήμης με την πάροδο του χρόνου απαιτεί προσεκτικό μεθοδολογικό σχεδιασμό», λέει ο Barense.

«Ωστόσο, αυτές οι προκλήσεις είναι επίσης αυτές που καθιστούν την έρευνα με smartphone τόσο ελπιδοφόρα – μας επιτρέπει να ξεφύγουμε από τις τεχνητές ρυθμίσεις και να μελετήσουμε τη μνήμη όπως εκτυλίσσεται φυσικά στην καθημερινή ζωή».

Φωτίζοντας τον κρίσιμο ρόλο του ύπνου και των ονείρων στη μνήμη, η Barense και η ομάδα της ελπίζουν να αποκτήσουν παράθυρα στην πλαστικότητα της μνήμης – κατανοώντας καλύτερα τη σύνδεση μεταξύ του ύπνου και των εμπειριών μας στην εγρήγορση και θέτοντας τις βάσεις για νέους τρόπους ενίσχυσης της μνήμης.

Σε μελλοντικές εργασίες, σε συνεργασία με τον Ken Paller και το εργαστήριό του στο Πανεπιστήμιο Northwestern, η ομάδα της θα διερευνήσει αν είναι δυνατόν να ενισχυθεί η διατήρηση της μνήμης στον πραγματικό κόσμο κατά τη διάρκεια του ύπνου.

Θα ενσωματώσουν την HippoCamera με την κατ’ οίκον στοχευμένη επανενεργοποίηση της μνήμης, η οποία λειτουργεί με την επανεισαγωγή ενδείξεων που σχετίζονται με τη μνήμη -όπως ήχοι που συνδέονται με ένα γεγονός- κατά τη διάρκεια συγκεκριμένων σταδίων ύπνου.

«Ενώ η προηγούμενη εργασία μας έχει δείξει ότι η HippoCamera ενισχύει την αυτοβιογραφική μνήμη σε ηλικιωμένους ενήλικες, πιστεύουμε ότι η ενσωμάτωση της επανενεργοποίησης της μνήμης με βάση τον ύπνο θα ενισχύσει περαιτέρω τα οφέλη της», λέει ο Barense.

Ζωντάνια μνήμης και καινοτομία
Το έργο της Lila Davachi για τη μνήμη με βάση το smartphone παρακινήθηκε από τις γνωστικές και συναισθηματικές επιπτώσεις της πανδημίας που αναφέρθηκαν σχεδόν σε κάθε συζήτηση που είχε η ίδια και η ερευνητική ομάδα κατά τη διάρκεια της διακοπής της λειτουργίας του COVID-19.

«Το εργαστήριο είχε ήδη δημοσιεύσει αρκετές εργασίες σχετικά με τον αντίκτυπο των αναπαραστάσεων του πλαισίου στη συνειρμική μνήμη και εδώ καθόμασταν όλοι στα σπίτια μας, συναντιόμασταν στο Zoom, με πολύ μικρή αλλαγή στα συμφραζόμενά μας», λέει η Davachi του Πανεπιστημίου Columbia.

«Ήταν φυσικό να αναρωτηθούμε πώς αυτό θα επηρέαζε τις μακροπρόθεσμες μνήμες μας και, ίσως κατά συνέπεια, την ψυχική μας υγεία».

Προσαρμόζοντας μια καλά επικυρωμένη μέθοδο συλλογής δεδομένων από την κοινωνική ψυχολογία, η Davachi και η ομάδα της διεξήγαγαν μια μελέτη «καθημερινού ημερολογίου», η οποία δειγματοληπτούσε τις εμπειρίες του πραγματικού κόσμου χρησιμοποιώντας μια εφαρμογή smartphone.

Ζήτησαν από τους συμμετέχοντες στη μελέτη να αναφέρουν καθημερινά γεγονότα σε διάστημα δύο εβδομάδων και στη συνέχεια, μετά από καθυστέρηση δύο εβδομάδων, οι ερευνητές τους ζήτησαν να ανακαλέσουν τις αυτοβιογραφικές εμπειρίες.

Σε κάθε ημέρα και για κάθε γεγονός, οι συμμετέχοντες κλήθηκαν να κατηγοριοποιήσουν κάθε γεγονός ως «νέο», «ρουτίνα» ή «περιοδικό». καθώς και να απαντήσουν σε διάφορες άλλες ερωτήσεις σχετικά με τα γεγονότα και τις ημέρες τους.

Χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη (AI) για να βοηθήσει στην ανάλυση του μεγάλου αριθμού υποκειμενικών γεγονότων που καταγράφηκαν, η ομάδα διαπίστωσε ότι τα νέα αυτοβιογραφικά γεγονότα αναφέρθηκαν αργότερα με μεγαλύτερη ζωντάνια και λεπτομέρεια σε σύγκριση τόσο με τα γεγονότα ρουτίνας όσο και με τα περιοδικά γεγονότα.

«Ίσως πιο συναρπαστικό, διαπιστώσαμε ότι τα γεγονότα ρουτίνας και τα περιοδικά γεγονότα που συνέβησαν την ίδια ημέρα με ένα μυθιστορηματικό γεγονός θυμόντουσαν επίσης καλύτερα από τα γεγονότα ρουτίνας και τα περιοδικά γεγονότα που έλαβαν χώρα σε ημέρες με λιγότερη καινοτομία», εξηγεί ο Davachi.

«Αυτό υποδηλώνει μια επίδραση της καινοτομίας που μοιάζει με ημίφως».

Το γεγονός ότι η καινοτομία βελτιώνει τη μνήμη όχι μόνο για ένα νέο γεγονός αλλά και για γειτονικά γεγονότα κατά τη διάρκεια της ημέρας υποδηλώνει ότι η «βιωματική ποικιλομορφία» είναι ένας σημαντικός παράγοντας για τη διαμόρφωση μόνιμων αναμνήσεων – και είναι κάτι που οι άνθρωποι μπορεί να είναι σε θέση να ελέγξουν.

Η εργασία αυτή, λέει ο Davachi, φέρνει τους ερευνητές πιο κοντά στην κατανόηση του πώς και αν οι εργαστηριακές μελέτες της μνήμης και τα ευρήματά τους μεταφράζονται σε πραγματικές αυτοβιογραφικές εμπειρίες.

«Η δυνατότητα δειγματοληψίας και καταγραφής δεδομένων από άτομα στον πραγματικό κόσμο, σε συνδυασμό με τη χρήση μεγάλων γλωσσικών μοντέλων βασισμένων στην τεχνητή νοημοσύνη που μας βοηθούν να αναλύσουμε μεγάλες ποσότητες πολύπλοκων δεδομένων, είναι ένα σταθερό σκαλοπάτι», λέει.

Μνήμη συναισθήματα και αλκοόλ
Για όλες τις μελέτες μνήμης, μια σημαντική πρόκληση είναι η ποσοτικοποίηση της ακρίβειας της μνήμης, λέει ο Goldfarb του Yale.

«Αν ζητάμε από κάποιον να μας πει για ένα γεγονός που συνέβη πριν από χρόνια, μπορούμε να μετρήσουμε αν μας λέει με συνέπεια τις ίδιες λεπτομέρειες, αλλά δεν ξέρουμε αν αυτές οι λεπτομέρειες είναι «σωστές», επειδή δεν ήμασταν εκεί όταν συνέβη το γεγονός», λέει.

«Με τη χρήση της τεχνολογίας των smartphone, μπορούμε ουσιαστικά να είμαστε εκεί με τον συμμετέχοντα ενώ το γεγονός συμβαίνει».

Για την εργασία της Goldfarb, οι τεχνικές αυτές ανοίγουν πόρτες για την απάντηση νέων ερωτημάτων, όπως το πώς οι άνθρωποι θυμούνται αγχωτικά ή συναισθηματικά γεγονότα. Σε μια μελέτη που θα παρουσιάσει στο συνέδριο CNS, η Goldfarb και η ομάδα της εξετάζουν τις αναμνήσεις και τα συναισθήματα στο πλαίσιο της κατάχρησης ουσιών.

Η μνήμη είναι σημαντική για τον εθισμό, καθώς, για παράδειγμα, κάποιος δεν μπορεί να υποτροπιάσει σε ένα μέρος όπου συνήθιζε να πίνει, αν δεν έχει καμία ανάμνηση ότι έπινε εκεί.

«Ωστόσο, γνωρίζουμε πολύ λίγα πράγματα για το τι θυμούνται οι άνθρωποι από την εποχή που έπιναν και αυτό οδηγεί σε αυτή τη συμπεριφορά», εξηγεί η ίδια.

Με τα smartphones, οι ερευνητές μπορούν τώρα να μοιραστούν αυτά που θυμούνται για τις πραγματικές εμπειρίες τους με το αλκοόλ και να τα συγκρίνουν με προηγούμενες εργαστηριακές μελέτες.

«Αποκαλύπτουμε κάποιες ομοιότητες με αυτά που μετράμε στο εργαστήριο, κάτι που είναι σπουδαίο για την καθιέρωση οικολογικής εγκυρότητας», λέει η ίδια.

Μετρώντας όμως τις αναμνήσεις που θα μπορούσαν να ενημερώσουν άμεσα για τη χρήση ουσιών στην πραγματική ζωή, καταγράφουν επίσης νέα δεδομένα, όπως το πώς οι αναμνήσεις για θετικές και αρνητικές εμπειρίες οργανώνονται διαφορετικά.

«Βλέπουμε ότι οι άνθρωποι είναι πιο πιθανό να συνδέουν διαφορετικά μέρη ενός θετικού γεγονότος μεταξύ τους στη μνήμη», λέει.

«Ως ερευνητής, τα αποτελέσματα των πραγματικών συναισθημάτων είναι πολύ ισχυρότερα από αυτά που μπορούμε να δημιουργήσουμε στο εργαστήριο».

Στο σύνολό τους, λέει η Goldfarb, οι έρευνες που παρουσιάζονται στο CNS 2025 -σχετικά με την καινοτομία, την επανάληψη και το συναίσθημα- αποτελούν ένα άλμα προς τα εμπρός για να βοηθήσουν τους ανθρώπους να δημιουργήσουν ισχυρότερες και λεπτομερέστερες αναμνήσεις.

πηγή:www.newsbomb.gr