Når et nyt billede senere bliver husket, reagerer bestemte nerveceller i amygdala stærkere allerede ved det første møde med billedet. Det viser en undersøgelse offentliggjort den 27. oktober i Nature Neuroscience. Sammenhængen afhænger af billedets indhold: En celle, der foretrækker dyr, giver især information om hukommelsen for dyrebilleder.

Forskerne fandt dermed et mere specifikt signal end en generel stigning i hjerneaktivitet. Arbejdet peger på, at amygdala bidrager til udvælgelsen af, hvilke oplevelser der bliver bevaret. Resultaterne handler om sandsynligheden for senere genkendelse i et forsøg, ikke om at kunne aflæse alle en persons minder.

Billeder blev vist igen efter en pause

Holdet, ledet af førsteforfatter Jiayang Xiao og korresponderende forfatter Ueli Rutishauser fra Cedars-Sinai, analyserede to datasæt fra patienter med medicinresistent epilepsi. Patienterne havde fået indopereret elektroder som led i udredning af deres anfald. Forskerne kunne derfor registrere aktiviteten i enkelte nerveceller, mens deltagerne frivilligt udførte hukommelsesopgaver.

Den ene opgave omfattede 42 patienter og den anden 95. I begge indgik en periode, hvor deltagerne så nye billeder, efterfulgt af en genkendelsestest efter 10–30 minutter. Billederne tilhørte kategorier som mennesker, mad, dyr, biler og landskaber. Ved testen skulle deltagerne skelne tidligere viste billeder fra nye og angive, hvor sikre de var.

Denne opbygning forbinder to tidspunkter: Hvad sker der, mens en oplevelse opstår, og hvad kan personen huske bagefter? Hvis forskere kun måler under selve genkaldelsen, kan de overse signaler, der var afgørende tidligere i forløbet.

Deltagernes sikkerhed i svaret er vigtig: At gætte rigtigt og at genkende et billede med stor sikkerhed er forskellige former for respons. Testen registrerer derfor mere end blot antallet af korrekte svar.

Celler med en foretrukken kategori

Amygdala forbindes ofte med følelser. Undersøgelsen fremhæver en rolle, som også omfatter almindelige visuelle indtryk. Forskerne fandt nerveceller, der reagerede selektivt på bestemte kategorier, og undersøgte derefter, om reaktionens styrke hang sammen med senere hukommelse.

En stærkere reaktion ved indlæringen var forbundet med bedre efterfølgende genkendelse, når billedet tilhørte cellens foretrukne kategori. Effekten var således knyttet til det indhold, cellen repræsenterede. Cedars-Sinai beskriver i sin præsentation fra samme dag amygdala som et filter, der markerer et udvalg af erfaringer til senere lagring.

Filterbilledet er en måde at forklare resultatet på. Det skal ikke forstås som en lille bibliotekar i hjernen, der træffer bevidste valg. Det interessante er den målbare forbindelse mellem bestemte cellers reaktion og deltagerens senere svar.

Samarbejdet mellem områder tæller også

Arbejdet undersøger desuden forholdet til hippocampus, et andet vigtigt område for hukommelse. Forskerne så en tættere koordinering mellem kategoricellernes aktivitet i amygdala og elektriske feltmålinger i hippocampus ved vellykket hukommelsesdannelse.

Det giver en vigtig udvidelse af fortællingen om én særlig hjernecelle: Et signal kan være relevant både på grund af sin styrke og sin timing i forhold til andre områder. Det nye resultat giver et mere konkret udgangspunkt for at undersøge det samspil.

Forskningen havde allerede været omtalt af Cedars-Sinai i juli med henvisning til et fortryk. Den aktuelle begivenhed er derfor den fagfællebedømte tidsskriftsudgivelse og institutionens nye præsentation. Det er ikke første gang, holdet fortæller om ideen.

Forudsigelse er ikke det samme som styring

Resultaterne viser en sammenhæng mellem aktivitet og senere hukommelse. De viser ikke i sig selv, at en bestemt stimulering af disse celler forbedrer hukommelsen hos raske mennesker eller patienter. Forskerne omtaler behandlingsmuligheder som et fremtidigt perspektiv.

Der er også en praktisk grænse i forsøgets opbygning: Deltagerne var en særlig patientgruppe, og opgaverne handlede om billeder, der skulle genkendes efter en forholdsvis kort pause. Hverdagsminder kan omfatte lyde, lugte, handlinger og langt længere tidsrum. De situationer kræver egne undersøgelser.

Nyheden er, at forsøget indsnævrer spørgsmålet om hukommelsens udvælgelse. I stedet for blot at spørge, om amygdala er aktiv, kan forskere nu undersøge, hvilke indholdsfølsomme celler der reagerer, og hvordan deres aktivitet samordnes med andre dele af hukommelsessystemet.

Kilder og videre læsning

Har du fundet en fejl? Læs om rettelser.