Jedna od najintrigantnijih i najmisterioznijih tajni, kako za stručnjake tako i sve ostale je kako se pamti? Pošto je jasno da je pamćenje svojstvo živčanog sustava odnosno mozga, pitanje se može postaviti i kako mozak pamti.
Odmah da ovdje napomenemo, nije samo živčani sustav, odnosno mozak, taj koji u živim organizmima pamti ali stoji svakako, da je to najvažniji sustav uz koji je vezano pamćenje. Može se kazati da i neživa tvar pamti. Pamti događaje koji su se „nad njom“ događali u njenom trajanju koje se dadu otkriti na njenoj strukturi, ali o tome za sad samo načelno i toliko.
Iz spoznaje kako mozak pamti, proizlaze i mnoge ostale spoznaje, kao na primjer: kako se upotrebljavaju zadržane informacije, kako se uspoređuju stare i nove informacije, kako se ući, kako se stiče uvid u zadržane informacije, kako se zaboravlja, i mnogo toga ostalog što je i „veličina mozga“.
Ono što nama je odmah pred očima kad govorimo o ovoj temi, u današnjem suvremenom dobu kojima vladaju elektronička računala su baš ta elektronička računala. Oni su baš uređaji koji imaju te osobine. Primaju informacije, zadržavaju informacije i imaju mogućnost da se sa tim informacijama barata, manipulira, radi. A sa druge strane su to uređaju koji su naš proizvoda, naša konstrukcija naša izmišljotina a ne „prirodni proizvod“ kao što je to mozak. E baš je zbog toga vrlo zgodno da priču o informacijama i mozgu, gradimo u usporedbi sa računalima.
U tom smislu odmah se nameće pitanje u čemu je to mozak sličan računalu, a u čemu je različit?
Pođimo redom.
Da li mozak zadržava informacije na sličan način kako to čine naša elektronička računala? Naša računala pretvaraju informacije u kvantni oblik a zatim taj kvantni oblik u binarni oblik i kao takav binarni oblik "utiskuju" fiksiraju na određen, unaprijed pripremljeni materijal odnosno pločicu. Ponovna upotreba tih informacija u našem računalu se sastoji u tome da određen „program“ ponovno prolazi putem tih zadržanih informacija i oživljava ih, prikazujući ih na nekom mediju kao što je zvučno-svjetlosni ekran ili neka druga, za naša osjetila, prepoznatljiva aktivnost.
Ako bi naš mozak zadržavao i upotrebljavao zadržane informacije kao naša elektronička računala i ako se uzme u obzir karakter tih informacija koja kontinuirano dolaze u mozak sa svih strana onda bi logikom elektroničkih računala mozak čovjeka morao biti veličine jedne "luksuzne kuće trokatnice“ i težiti nekoliko desetaka tona. Kako to nije slučaj nego je naš mozak volumena jedne i pol litre a težak oko kilogram i pol do dva kilograma, očito je zadržavanje a i manipuliranje informacijama u našem mozgu događa na neki drugačiji način. Na koji način?
Računala pretvaraju informacije koje će zadržati i sa kojima će manipulirati u kvantni oblik a on je dio tzv. „binarnog“ oblika.
Mozak to radi drugačije, on isto pretvara informacije u kvantni oblike ali ne koristi ga binarno.
Što je to općenito kvantni oblik nečega? Kvant nečega je osnovna jedinica od čega je nešto izgrađeno. To je najosnovniji građevni materijal koji se ne mijenja, a ono što je izgrađeno od tog jediničnog nepromjenjivog dijela je samo kombinacija broja i pozicija tog kvanta. Kvanti su često sastavni dio neke mase, neke energije, neke informacije, čak i neke filozofske, sociološke, psihološke konstrukcije, neke matematičke konstrukcije, i slično.
Obrnuto svaka građevina prema tom obliku se dade u svojoj analitici i svesti na kvant, na jedinični oblik. Veliko ime u „kvantnom „ objašnjavanju svijeta je postavio fizičar Max Plank a nastavio Niles Bohr i ostali. Suprotno razmišljanje od kvantne teorije je tzv. teorija kontinuiteta.
Usput, iako je kvantna ili tzv. „zrnata teorija“ svega i svačega prilično dokaziva, ne svugdje, drugi veliki suvremenik na polju fizike Albert Einstein ju nikada nije prihvatio.
Što je kvant u računalu? To je električni impuls zadanih osobina, ali uvijek istih osobina. kojeg smo mi kreirali. Slikovito rečeno to je na krivulji u koordinatnom sustavu uvijek ista krivulja koju koriste sva računala. Možemo ga samo proizvesti i ne proizvesti svojom aktivnosti na računalu.
Što je kvant u živčanom sustavu: To je također električni impuls koji nastaje kao tzv. stanični akcijski potencijal. Svi akcijski potencijali u jednoj stanici živčanog sustava su identični kad ih prikazujemo krivuljom u koordinatnom sustavu. Kada se krene formirati na površini stanice on se nezaustavljivo odvije tako da u koordinatnom sustavu bude uvijek isti prethodnom i budućem. Znači on može biti ili ne biti ali ako se dogodi, uvijek isti.
Na toj razini su elektroničko računalo i mozak isti. Bazični, osnovni elementarni dio informacije kojeg koristi i elektroničko računalo i mozak su isti a to je električni impuls. Da napomenemo, da nebi bilo zabune, nisu oni isti jedan drugome, oni su različiti jedan od drugog. Računalo ima svoj oblik električnog impulsa a mozak ima svoj oblik. U računalu smo mi konstruirali taj impuls a u mozgu ono potječe od prirođene funkcije živčane stanice a to je tzv. akcijski električni potencijal.
Što je to binarni oblik zapisa informacija?
To je najjednostavniji oblik zapisivanja informacija koji postoji u prirodi koji i mi, kada želimo oponašati prirodu, radimo. Dakle u ovom pojmu binarno znači nešto što je sastavljeno od samo dva znaka ili dva kvanta. Ta dva znaka su, znak nula i znak jedan. Nula je pozicija kada električnog impulsa nema a jedan je pozicija kada električnog impulsa ima. Dakle svaka pozicija može imati oblik nula ili oblik jedan. Što s tim dalje?
Da li samo to može opisati sve informacije koje bi trebalo zabilježiti? Samo po sebi ne može, ali može na sljedeći način: ako imamo na raspolaganju stanovitio broj pozicija gdje se može upisati 0 ili 1, recimo dvadeset i ako kombiniramo samo ta dva znaka u redoslijedu od dvadeset pozicija možemo dobiti ogroman broj različitih redosljeda zapisa među tih dvadeset pozicija. Matematički račun kaže da je to broj više od jednog miliona različitih redosljeda.
Ako svakoj informaciji pridružimo jedan različiti redoslijed od navedenih dvadeset pozicija, eto već mogućnosti da na ovakav način zabilježimo jedan milijun različitih informacija a da se zapisi niti jedan put ne ponove. Da ne spominjemo mogućnost zapisivanja kod redosljeda koji sadrži dvadeset pet ili trideset pet ili recimo redosljeda od stotinu pozicija u kojem se na svakoj poziciji može upisati 1 ili 0. Dobiju se milijuni milijuna različitih redosljeda odnosno mogućnosti bilježenja milijuni milijuna različitih informacija a da nikada ne dođe do zbrke.
Svaka informacija ima svoj poseban redoslijed, odnosno svoj kod, kako se to još zove. Naj slikovitiji, najprizorni prikaz nečeg sličnog vidimo kod tzv. bar kodova tvorničkih proizvoda. Svaka serija bilo kojeg proizvoda na svijetu ima svoj kod i svaki proizvod u toj seriji ima svoj kod a da se nikada nisu ponovili niti jedan put isti kod za sve serije proizvoda i za sve pojedinačne proizvode koji su proizvedeni od početaka korištenja zapisivanja do sada na cijelom svijetu. Sustav je kvantno, binarno kodiran slićno kao i u računalu. Baš tako.
Sve informacije koje su zabilježene u našem računalu su kodirane, pribilježene po kombinaciji njihovog binarnog redosljeda i trajno utisnute u tzv. tvrdu memorijsku ploču koja se nalazi u računalu ili u prijenosni materijal koji suobrača sa računalom kao što su to DVD ploča, CD ploča ili Stik materijal kod USB-a.
Kad smo se dotakli računala naprosto moramo, a da i dalje ostanemo u temi s naslova ovog teksta, dodati i sljedeće. Za svako računalo pored trajnog utiskivanja binarno kodiranih informacija neobično je važan i tzv. mehanizam upotrebe tih informacija i mehanizam mijenjanja utisnutih informacija. Zbog toga računalo ima pored te tzv. tvrde memorije u kojoj mogu ostati trajno utisnute informacije i još jedan dodatak.
Taj dodatak je tzv. RAM ili radnja memorija. Ta radna memorija isto predstavlja jedan novi disk ili dio već postojećeg tvrdog diska ali koja je od njega funkcionalno potpuno odvojena. U tu radnu memoriju, radni disk, koja je relativno mala u odnosu na tvrdu memoriju imamo mogućnost pozvati, prepisati stanoviti dio, samo dio, zapamćenih podataka iz tvrdog diska. Radni disk odgovara tzv. radnom stolu.
Na njemu alatima pod kojima on radi možemo manipulirati sa dijelom informacija koje smo prepisali iz tvrdog diska i kad završimo vratiti na tzv. trajno upamćivanje te informacija u prostor iz kojeg smo ih uzeli na tvrdom disku. Ali sada to nisu iste informacije koje smo prethodno uzeli nego one koje su baš promijenjene načinom kako smo mi to željeli a sve ostale informacije na tvrdom disku su ostale iste. Tako mijenjamo informacije na tvrdom disku metodom izvlačenja na radni disk, upotrebom radnog diska. Čim ugasimo radni disk sve informacije na njemu se izgube i on je spreman kao svaki očišćeni radni stol za novi rad sa informacijama koje pozovemo iz trajne memorije bazičnog tvrdog diska našeg računala.
Ovdje je vrlo razvidno da je pohrana na tvrdom, trajnom disku, bez radnog diska trajna i nepromjenjiva. Ako se pokvari radni disk nismo izgubili informacije ali smo izgubili upotrebu tih informacija i mogućnost mijenjanja. Ne bi vjerovali ali ova prispodoba je krucijalna za razumijevanje normalnog rada i mozga a i razumijevanja određenih bolesti mozga iz područja recimo njegovih poremećaja, recimo demencija. Dakle u razmatranje funkcije pamćenja u mozgu uveli smo u „igru“ takozvanu radnu moždanu memoriju a za to smo se poslužili računalom.
Još da dodamo odnosno da potvrdimo ono što je isto tako razvidno: najveći dio „softvera“, tehnološke pameti, tehnoloških elektroničkih riješenja elektroničkog računala ne nalazi se u tvrdom disku i svemu onom što ga okružuje nego u radnom disku. To je negdje 10 naprama 1 u korist radnog diska i svega što njega okružuje. Čak se i vrijednost računala broji količinom podataka koji se mogu naći na radnom disku i brzinom kojim on radi u suobračaju sa tvrdim diskom i brzinom kojom se na njemu može raditi, manipulirati sa informacijama koje smo uzeli iz određene pozicije tvrdog diska. Približno tako će biti i u mozgu.
Dakle zabilježene, zapamćene informacije nisu same sebi svrha. Bit je njihova mogućnost dogradnje odnosno mijenjanja i njihova upotreba. Tako je krug sa svrhom zabilježenih informacija zatvoren. Ako to uvijek imamo na umu možemo shvatiti kako radi mozak u najširem smislu odnosno kako nastaju neki poremećaji u moždanom radu. Tako možemo otkriti gdje je u stanovitim poremećajima u moždanom radu nastao „kvar“.
Informacije kojima manipulira mozak iz analogije prema računalu su vanjske informacije i unutarnje informacije mozga: vanjske informacije stižu osjetilima a unutarnje informacije su one "koje se vade, izvlače" iz arhiva u koje su već pohranjene. Vanjske informacije mozgu dolaze od tjelesnih osjetila.
Tjelesna osjetila su tzv. opća i posebna. Opća su ona koja se nalaze po cijeloj unutarnjoj u vanjskoj površini tijela te u dubini tkiva a to su osjetila: dodira, toploga, hladnog, površne boli, duboke boli, položaja i pokreta (nalaze se u zglobovima). Posebna osjetila su ona koja se nalaze u glavi a to su osjetila za vid, sluh, okus, miris i ravnotežu.
Najjednostavniji opis i obilježja tjelesnih osjetila su da oni fizikalno-kemijske veličine koje ih podražuju pretvaraju u električni impuls. Električni impuls je kvantni oblik, koji putem živaca kao električni impuls, odnosno informacija, struji prema odgovarajućim regijama u mozgu. Tim informacijama se „natapa“ mozak a preko njih mi imamo kompletan uvid o sebi i o vanjskoj okolini. Opća osjetila nam daju u svakom trenutku informaciju o nama samima.
Stječemo uvid o kakvoći podražaja, snazi podražaja i mjestu podražaja na, i, u našem tijelu. Posebna osjetila nam daju informaciju o našoj okolini. Npr. Očna pozadina u oku pretvara kakvoću svijetlosti u električni impulsa. Ta svijetlost može dolaziti iz beskonačnih udaljenosti kao i iz neposredne milimetarske daljine. Ta očna informacija nam svjetlosno opisuje okolinu. Osobina joj je, pored velikog raspona udaljenosti i položaja s kojeg dolazi i vrlo brza mogućnost promjena s obzirom da je to mješina tzv. korpuskularna i valna odnosno energetska fizikalna kakvoća.
Organ sluha nam donosi informaciju o gibanju zraka u našoj okolini. Ta informacija je znatno sporija i znatno sporije se prenosi ali je važna. Naime nitko se u našoj okolini ne može kretati a da ne deformira, uzbudi, zrak a deformacija zraka je val kojeg uši pretvaraju u informaciju. Usput gdje nema zraka nema ni nama ni drugim živim stvorenjima, života na površini zemlje. Znači gdje je život na kopnu tu je i slušna informacija a tu su uši da ju „dobave“ vlasniku ušiju. Svijetlo nije takve savršenosti jer postoje prostori sa sijenom. Njuh je osjetilo koje je sposobno osjetiti stanovite kemikalije „otopljene“ u zraku.
To je važno jer skoro svi materijali u zraku imaju neki suobraćaj sa okolinom u smislu otpuštanja i ponovnog vezanja tvari od kojih su izgrađeni. A dok ih otpuste u malim mikro ili nano količinama osjetilo njuha ih otkrije. Ta informacija je vrlo važna. Ona je informacija vrlo velike uočljivosti , osjetljivosti iako je relativno spora ali se relativno duga zadržava u prostoru detekcije u odnosu na svijetlo ili zvuk. Zatim osjetilo okusa je jedan kontrolni mehanizam prije nego hrana iz usta uđe u proces probave ili zrak u proces disanja. Mehanizam je sličan kao kod njuha ali su čestice koje dospiju u usta otopljene u slini u ustima i otkriju svoj sastav. Ako je okusni sastav, okusne informacije prikladne za probavu i disanje to ide ako ne onda se izbacuju iz usta.
Ta informacija je isto tako vrlo važna za život i preživljavanje. U unutarnjem uhu se nalazi aparat koji detektira naš odnos prema sili teže na zemlji odnosno ravnotežu. Kod kretanja je ta informacija vrlo važna svim dijelovima tijela da možemo izvršiti pokrete a da ne padnemo, posebno kod velikih brzina kretanja ili pokretanja pojedinih dijelova tijela. Konačni je cilj pokreta da tijelo uvijek postavi u stabilnu a ne labilnu ravnotežu ( stabilna ravnoteža je kad ortogonalno težište pada unutar ortogonalne sjene a labilna ravnoteža nastaje kada ortogonalno težište pada izvan ortogonalne sjene) Znači fizikalna veličina koja se osjetilima za ravnotežu pretvara u informacije je sila teže odnosno gravitacija zemlje.
To su uglavnom najvažnije informacije najvažnija osjetila koji stvaraju te informacije po tim fizikalnim veličinama koje su potrebne i čovjeku da živi u suvremenim svijesti. Takve i te informacije nisu dovoljne nekim životinjama za život i preživljavanje u njihovom svijetu. Zato neke životinje od gore nabrojenih osjetila i informacija imaju neke koje su jače naglašene. Posebno imaju osjetljiviji aparat za miris ili svijetlio ili sluh.
Usput da spomenemo nisu to jedine fizikalne veličine koje neki organizmi pretvaraju u informacije da bi živjeli i preživljavali. Kod nekih životinja postoji osjetilo osjetljivo na zračenja, za elektromagnetske valove a neki glodavci i gmizavci imaju osjetilo za vrlo niske frekvencije karakteristične za trešnju zemlje, itd. Kod ljudi su ta „nepotrebna“ osjetila postoje ali su zakržljala.
Daljnje praćenje ove teme s naslova ovog teksta traži kratki opis osnovnog građevne jedinice mozga, živčane stanice i sveza među živčanim stanicama.
Svaka živčana stanica u mozgu ima tijelo i jedan izdanak, ili rep koji se zove akson. Akson može biti dug od nekoliko tisućitih dijelova milimetra do nekoliko centimetara. Na svom kraju akson se razgrana u dva ili više repića. A kraj svakog repića završava proširenjem koje se zove batičasti završetak. Tim batičastim završetkom repa živčana stanica dodiruje tijelo druge živčane stanice i tako sa drugim živčanom stanicom čini svezu. Ta sveza se zove sinapsa ili spojnica. U tom batičastom proširenju se nalaze mali mjehurići u kojima se nalazi kemikalija, zvana neurotransmiter.
Ako na površini tijela živčane stanice nastane električni potencijal, onad je to ono što smo prethodno nazvali informacijski kvant živčanog sustava, on električni potencijal ide u akson i spušta sve do batičastih završetka svakog ogranka aksona. Kada dođe do batičastog završetka iz njegovih mjehurića se „izvale“ kemikalije koje se nalaze u njima.
Te kemikalije ili neurotransmiteri prelaze, preskoče, na površinu tijela živčane stanice na koju se naslanjaju i sa kojom je živčana stanica u vezi.
Neurotransmiter iz mjehurića na površinu te stanice može imati dvojak učinak: prvi učinak je da neurotransmiter "destabilizira površinu" te stanice s kojom je u dodiru i na njoj stvara uvjete da ona proizvede svoj vlastiti električni potencijal, kvant. . Drugi učinak je da neurotransmiter obrnuto "stabilizira površinu stanice" i čini ju otpornom na stvaranje vlastitog električnog potencijala. Tako imamo dvije vrste sveza ili sinapsi prva koja je podražavajuća sinapsa a druga koja je kočeća sinapsa.
Po svom kemijskom sastavu imamo nekoliko desetaka različitih vrsta neurotransmitera. To su: acetilholin, dopamin, GABA, noradrenalin N, P itd. Dvije stanice preko sinapse u vezi mogu komunicirati samo preko jedne vrste neurotransmitera. Ako slikovito neurotransmiter nazovemo jezikom kojim međusobno komuniciraju neke stanice u mozgu onda možemo kazati da u mozgu za međusobnu komunikaciju postoje desetke vrsta jezika. Svaka stanica razgovara sa drugom stanicom u istoj sinapsi samo sa jednim jezikom. Drugi jezik ta sinapsa ne razumije. Može se samo dogoditi da bude podražena jednim jezikom a drugu stanicu sa kojom je u vezi podražava drugim jezikom. Ali je to onda uvijek tako. Najčešći „jezik“ je acetilholinski a zatim dopaminski te GABA i tako redom.
Kada neurotransmiter izvrši svoju funkciju odskoči od stanice za koju se zalijepio, jedan enzim ga razgradi na dva dijela, drugi enzim obadva dijela ponovno prevede preko površine batičastog završetka u batičasti završetak a treći enzim ga ponovno spoji u prethodni aktivni oblik, i četvrti enzim ga ponovno pohrani u mjehuriće batičastog završetka. ( Ovaj proces je samo tako jednostavno ovdje opisan ali je u biti jako kompleksan i ima puno međuaktivnosti i među enzima koji su u podlozi te aktivnosti.) Tako je neurotransmiter došao u početni oblik i spreman je za novi proces.
Ovdje namjerno spominjemo sve faze života batićastog završetka, mjehurića i neurotransmitera jer će nam oni biti potrebni za razumijevanje daljnjeg teksta.
Kako površinu tijela živčane stanice dodiruje desetke i stotine ogranaka aksona drugih živčanih stanica sa kojima je u svezi, tako svaka stanica u mozgu u određenom vremenskom razdoblju stalno prima desetke i stotine podražavajućih ili kočećih električnih impulsa. Kada će dotična živčana stanica od sve te „šume“ podražaja sama stvoriti električni impuls odnosno biti aktivna? Bit će aktivna ako se u određenom trenutku na njenoj površini pojavi bar jedan podražavajući impuls više nego kočećih impulsa. Ako ih je u nekom trenutku isti broj, stanica neće biti podražena.
Dakle svaka živčana stanca je u svakom trenutku bombardirana električnim impulsima ali ne reagira osim kada se pojavi bar jedan podražavajući impuls više nego kočeći. Navedenim svezama su sve stanice mozga kojih ima i do 80 milijardi međusobno umrežene i to se zove živčana mreža ili neuron network.
Kombinacije sinapsi su vrlo raznolike. Naime ne mora svaki ogranak aksona samo podraživati ili kočiti drugu stanicu može se on zavrnuti i dodirnuti vlastitu stanicu te ju isto tako podraživati ili kočiti. Može se povratni kočeći impuls dogoditi nakon nekoliko izmjena slijedom aktivnosti neurona kojeg je baš taj neuron izazvao. Time smo dobili u procesu podraživanja i kočenja i vremenski otklon itd. Broj kombinacija je praktički beskonačan. Takvi krugovi ili kompleksni pravci podražavanja i kočenja se u neurofiziologiji zovu reverberacijski krugovi ili reverberacijski fenomeni.
Nabrajanje svih ovih detalja u građi živčane stanice a posebno građi njene spojnice ili sinapse nije s namjerom da čitalac to sve zapamti i da može reproducirati. Svrha ovog umornog i dosadnog nabrajanja je da se stekne dojam koliko u tim dijelovima spojnice ima posebnih i nezavisnih te poluzavisnih točaka sa specifičnom funkcijom. Zašto tako? Zato da se naglase mjesta gdje potencijalno može doći do promjena koje će kasnije biti važne za objašnjavanje fenomena pamćenja.
S obzirom na činjenicu da sinapsa može biti podražavajuća i kočeća , s obzirom na različit broj ogranaka svakog aksona, s obzirom na kombinacije aksonskih veza, s obzirom na vrstu neurotransmitera u batičastom završetku aksona, s obzirom na broj mjehurića i s obzirom na količinu kemikalije u njima, s obzirom na brzinu otpuštanja, s obzirom na brzinu razgradnje kemikalije nakon podražaja i s obzirom na brzinu ponovnog upijanja u batičasti završetak i s obzirom na ponovno spajanje dijelova neurotransmitera u batičastom završetku, i s obzirom na još nekoliko desetak osobina sinapsi i odnosa među neuronima u mozgu može postojati skoro beskonačno mnogo različitih „funkcionalnih kombinacija“.
Zašto je to važno? Zato jer promjena samo jedne osobine u tih tridesetak nabrojenih karakteristika već mijenja sinapsu i ona više nije ista nego je to drugačija sinapsa. S obzirom na što je drugačija??? ( tri upitnika) S obzirom na kakvoću prolaza električnog impulsa !!! ( tri uskličnika) U tome je bit.
A sve to posebno što svaka ta osobina ne mora trajati stalno nego se može ponovno vratiti na prethodno stanje. Dakle svaka sinapsa se može svakom navedenim pojedinačnom osobinama promijeniti u tisuće oblika a da svaki oblik zbog svoje različite funkcije bude po svojoj kakvoći drugačiji. A sve to posebno s obzirom na broj neurona u mozgu čovjeka koje su sve u nekoj međusobnoj izravnoj ili neizravnoj svezi u okviru neuronske mreže. Kombinacije od koji se jedna od druge razlikuje po nekoj od ovih sitnica su zaista beskonačne. Dakle jedna jedina sinapsa kombinacijom tridesetak osobina može zauzeti kao jedna jedina desetke tisuća formi. Kombinacija desetak do nekoliko stotina sinapsi koje svojim ograncima čini samo jedan akson to množi sa isto tolik puta. U konačnici jedan neuron s obzirom na svoj sinaptički potencijal može zauzeti nekoliko miliona oblika a da niti jedna ne bude isti drugome u svojoj funkcionalnoj biti. Dalje ako se kombinira najmanje dva neurona pa do nekoliko miliona neurona prolaz nekog impulsa može zauzeti zaista nebrojeno mnogo načina.
Ako uzmemo u obzir da je svaki različiti prolaz jedna kakvoća informacije onda nam je lako zamisliti da mozak ima neograničen broj mogućnosti zadržavanja informacijskih prolaza a svaki od tih je jedna jednostavna ili kompleksna informacija.
I sada da se malo igramo uspoređujući: Ako zamislimo samo tri neurona u kombinaciji od kojih svaki ima akson sa deset ogranaka i razmotrimo sve njihove mogućnosti povezivanja, samo međusobno bez da budu u svezi sa drugim neuronima: 3x10 je 30 toliko imamo sinapsi, u svakoj sinapsi se nalazi trideset modifikacija to je tisuću modifikacija , neka uzmemo u obzir da se trideset sinapsi može povezivati samo na trideset načina dobijemo trideset tisuća nezavisnih pozicija promjena. I sada uzmemo broja faktorijela od trideset tisuća. To je toliko da ovaj papir tu brojku u jednom redu pisanja ne može „izdržati“.
Ako uzmemo u obzir da je jedna prolaz jedna informacija bez obzira kako ona izgleda binarno jer ju u mozgu nitko binarno ne slaže, broj je zaista impozantan a radi se samo o tri neurona. Tri neurona se mogu postaviti u toliko kombinacija da mogu eksponirati mogućnosti kao USB memorija snage 10 gigabajta. A ta tri neurona ne možemo vidjeti nego samo dobrim svjetlosnim mikroskopom. E sad vi recite što je to mozak !?
Ili drugačije: zamislimo jednu osobu koja je živjela 105 godina kao vrlo misaon čovjek. Na kraju života, ako bi tu osobu njegov mozak mogao pitati najdraže bi bilo mozgu da mu postavi sljedeće pitanje. Pa što si ti čovječe radio cijeli život, nisi iskoristio moje mogućnosti pamćenja niti 0,00001 posto od onog što si mogao
Što je informacija ili podatak u ljudskom mozgu? To je bitno napomenuti. To nije nikakva trajna promjena nego je to prolaz, to je proces. Način prolaska impulsa kroz sve te osobine sinapsi je informacija. Mozak po volumenu težini i rasporedu neurona uvijek ostaje isti ništa se ne povećava niti smanjuje u masi i volumenu. Nego se samo kombinira prolaz impulsa koji je za svaku drugu informaciju drugačiji. Ako su informacije bitno različite kao na primjer pogled na jedno stablo kao i zvuk jedne pjesme, zvučna i svjetlosni prolaz je bitno različit i vrlo malo koristi istog puta. Ako zvuk jedne pjesme na violini vrlo sličan drugoj glazbi a ipak nije isti onda te dvije informacije koriste veliki dio zajedničkog prolaza a samo mali dio različitog prolaza.
Informacija se u mozgu zadržava kao prolaz kao proces, i ostaje kao mogućnost. Taj isti prolaz velikim dijelom koriste iste informacije a manjim dijelom bitno različite informacije. Stara informacija obnavlja prethodni prolaz a nova informacija traži drugi prolaz.
Opet se vraćamo na prethodno spomenuto. Broj, po svojoj kakvoći različitih prolaza je zaista, u svim gore navedenim mogućnostima zaista, gotovo beskonačan.
Kako zadržavamo neke informacije?
Da bi nešto upamtili najprije treba ono osnovno a to je da u živčani sustav sastavljan od stanica i njihovih sveza, sinapsi, uđe informacija. Informacija je skup električnih impulsa koji dolazi iz osjetila. Koja je daljnja sudbina tih informacija u svijetlu potrebe da se upamte? Ona iz raznih osjetila prolaze kroz jedno posebno područje mozga koje se zove hipokampalna regija. Takvih regija ima dvije, sa svake strane po jedna, nalaze se sa unutarnje strane sljepočnog režnja, tamo gdje se on kao jezičac spaja na ostali dio mozga. Dominantan je lijevi što znači da on obavlja funkciju za najveći i najvažniji dio informacija.
Na tom mjestu se električni impulsi, informacije, kodiraju, što znači, sređuju pročiste, komprimiraju, sažimaju u najmanji, najracionalniji oblik, formatiraju i nakon toga upućuju dalje u osjetne regije mozga prema osjetima od kojih je informacija sastavljena a koji predstavljaju moždane centre za svaki od tih osjeta.
Dakle informacija sastavljena od različitih osjeta se ne pohranjuje u jednom dijelu mozga zbirno nego svaki osjet od kojih je informacija sastavljena ponaosob u odgovarajuću primarnu osjetilnu koru mozga. Svjetlosni dio informacije se pohranjuje primarnom moždanom centru za vid, slušni dio u primarnom moždanom centru za sluh itd. Ako ta informacija nije jaka i ako se na njoj ne inzistira ponavljanjem ona se zapamti vrlo kratko i izgubi se nakon kraćeg vremena.
Ako je emocionalni otisak za neku informaciju jak, ako su impulsi koji dolaze jaki tada imaju, veliku frekvenciju, i bez obzira što se ne ponavljaju zapamte se nešto duže vremena nego prethodno spomenuti.
Ako je zbroj emocionalnog otiska i snage informacije po osjetilima te ponavljanje jače onda se informacija zapamti duže.
Što je taj zbir veći informacija se zapamti sve duže i duže.
Dakle ovdje smo opisali sile koje tjeraju neku informaciju prema sve dužem i dužem upamćivanju. Te sile su sama električna impulsna snaga informacija primarno u samom organiziranju informacije u osjetilu koja se mjeri frekvencijom impulsa, zatim tzv. emocionalni otisak koji ide uz informaciju i poslije tog broj ponavljanja iste informacije.
Emocionalni otisak je nekako najlakše shvatiti kao želja za nekom informacijom, važnost neke informacije, snažno očekivanje neke informacije ili značenje neke informacije za osobu. Mogli bi reći da je po važnosti za upamćivanje broj ponavljanja iste informacije najvažniji iako nije jedini razlog.
Kako i zašto se ponovljena informacija bolje upamti?
Pa zato što prolaz kroz istu kombinaciju sinapsi, nakon ponavljanja iste informacije, učini se funkcionalno učinkovitijim bilo koji od prethodno gore opisanih nezavisnih ili poluzavisnih osobina sinapse da bi prolaz bio brži i izdašniji. Ovdje još nema nikakvih zahvata u strukturu sinapse. To je još uvijek uključivanje mogućnosti povećanja učinkovitosti sinapse na osnovu njenih „rezervi“. Ako se informacija više ne ponavlja za nekoliko desetaka minuta ili nekoliko sati sve se opet vrati na isto stanje kao i prije ponavljanja informacije. To je momentalno ili vrlo kratko pamćenje. Ponavljanjem iste informacije taj proces uključivanja raspoložive doknade „neurotransmiterskih dilatacija“, mogućnosti, postaje sve lakši i lakši a pamćenje time sve duže ili duže.
Iste informacije koje se i nakon nekoliko sati ili dana ponavljaju ponovno upotrebljavajući isti prolaz kroz redoslijed sinapsi u sinapsama izazove čak i povećanje neurotransmiterskih dilatacija. To može biti proizvodnju neurotransmitera u većoj količini, stvaranje većeg broja mjehurića u batičastom završetku, punjenje mjehurića sa više neurotransmitera, brže, na pristigli električni impuls, otpuštaju itd. . Dakle kod kratkoročnog pamćenja informacijama se prolaz olakšava time da dolazi do preoblikovanja već postojećeg funkcionalnog kapaciteta sinapse.
Ako se informacija i dalje ponavlja olakšanje prolaza ponovljenoj informaciji kroz isti slijed sinapsi se olakšava time što isto preoblikovanje učine sve više i više sinapsi u slijedu a ne samo neke.
Međutim, ako duže vremena neku informaciju ne ponavljamo ona se ipak zaboravi. Zbog čega, pa zbog toga što nakon dugog vremena neponavljanja kratkoročno zabilježena informacija sve one funkcionalne promjene na sinapsama koje je proizvela tijekom ponavljanja vrate na početnu poziciju. Dakle kratkoročne informacije izazovu promjene na sinapsama svog redosljeda ali su one povratne i mogu se vratiti na prvobitno stanje, a što za informaciju znači da se ona zaboravi.
Ima li nekih informacija koje se pamte trajno. Trajno upamćivanje ne postoji ali može se pamtiti toliko dugo kao da je ono trajno. Naime, ako se iste informacije često ponavljaju u dugom vremenskom periodu sa svrhom da se „trajno“ upamte onda one čine da u sinapsama njihovog sinaptičkog puta dolazi do sljedećeg. Na mjestu gdje se nalazi jedna sinapsa „prolaz se podeblja“ tako da nastaje nova sinapsa tako da taj redoslijed sinapsi koji „nosi“ tu informaciju nije izgrađen samo od jedne sinapse u nizu nego je na pojedinim mjestima puta povećan broj sinapsi. Kako se to dogodi?
Stalni u dugotrajni prolazak iste informacije u nekoj sinapsi proizvede jednu dodatnu kemikaliju koja ulazi u obje stanice koje su u sinaptičkom spoju i aktivira u svakoj od njih, jedan gen. A taj gen proizvede protein koja se zove faktor sinaptičkog rasta koji u obje živčane stanice u sinaptičkom spoju učini da „propupa“ nova sinapsa. Nova sinapsa se nalazi odmah do prethodne sinapse u „paralelnom“ položaju i ima sva ista svojstva kao i stara.
Impuls, odnosno informacija sada nakon stvaranja nove sinapse na tom mjestu prolazi nekoliko puta brže nego je prolazio kad je tu bila samo jedna sinapsa. Ako je broj ponavljanja informacije i preko toga velik može teoretski propupati i treća sinapsa u tom sinaptičkom putu na tom mjestu itd.
To je najtrajnija pregradnja sinapse koja zapravo znači skoro trajno pamćenje jer je prolaz za tu informaciju „lagan i širok“ i traje dugo, dugo. . Suprotno, ako se ta ista informacija oskudno ili nikako više ne ponavlja onda tamo gdje su bile dvije ili tri sinapse za njen prolaz s vremenom atrofira jedna pa zatim i druga novonastala tako da u konačnici ostane samo jedna. To je proces postupnog zaboravljanja i te, vrlo vrlo jako upamćene informacije.
Ovdje je potrebno istaknuti da postoje neke informacije koje izazivaju dugotrajno ili trajno pamćenje mehanizmima koji su gore navedeni, a da su prošle kroz sinaptički redoslijed samo jednom ili samo nekoliko puta. To su informacije koje su jakog dodatnog emocionalnog odabira. Kao recimo, informacije jakih osjećaja. Te informacije mogu i kod prvog i jedinog prolaza proizvesti oslobađanje faktora rasta a time i trajnog vrlo ponovljivog pamćenja. U tom području nalaze se informacije koje mogu kasnije biti uključene u ono što zovemo posttraumatski stresni poremećaj PTSP. One su odmah stvorile trajno pamćenje koje se lako odvije iako je to u ovom slučaju neželjeno. Liječenje PTSP-a ide putem davanja kemikalija zaborava ili „uvježbavanjem“ procesa zaborava koji se sastoji u treniranju prekrivanja tog sinaptičkog neželjenog puta sličnom ali pozitivnom željenom informacijom. Ta nova informacija bi trebala biti ona koja koristi veliki dio puta neželjene jako otisnute informacije. Ali to spada u područje psihoanalize i psihoterapije i o tome u jednom drugom tekstu.
Kao što se ovdje vidi pamćenje u mozgu, u živčanim stanicama, ostavljaju „traga“. Taj trag je 99% na sinapsama. „Izvana“ nema nikakvih promjena, nema premještanja živčanih stanica sa jednog mjesta na drugo, nema dodavanja novih živčanih stanica, nema povećanja mase mozga, nema povećanja volumena mozga. Prestrukturiranje je sub-stanično, pod-stanično. Najprije koristi „doknadne mogućnost“ sinapse koje su u nju već ugrađene a kasnije preoblikuje samu sinapsu povećavajući te doknadne mogućnosti.
Možemo još kazati da elektroničko računalo za neku informaciju treba puno više mase i volumena nego mozak. Mozak informacije neovisno o veličini zapamti tako da na svakom „uglu“ olakša prolaz i gotovo. Ako informacije nema ponovno sve se vrati na prethodno ako informacija navire često, samo se taj prolaz olakša i proširi. Veliki dio tog istog prolaza koriste i druge informacije što je dodatna racionalizacija u procesu moždanog pamćenja.
Da li se nekada informacije mogu odviti same od sebe kroz neke prolaze bez naše volje i bez da mi to želimo? Naravno. Tada se stvaraju posebni nerealni doživljaji ali to spada u područje psihijatrije kao psihoza, SCH i slično. U nekim slučajevima kao epileptički refleksni napadaj, ali o svemu tomu u nekom drugom tekstu.
Ovaj model pamćenja se je razvijao zadnjih šezdesetak godina i veliko ime u njegovu razvoju je neurofiziolog Ernst Kandel koji je za taj model i temeljne dokaze u tom modelu dobio Nobelovu nagradu. (Autor ovog teksta također puno pisao, predavao i na razini teoretske neurologije mnoge neurološke fenomene objašnjavao elementima ovog modela zadržavanja informacija u živčanom sustavu).
Usput, da još navedemo, dio zajedničkog puta za različite ali u biti negdje slične informacije ima za mozak i jednu manu. Ako želimo zapamtiti sličnu ali u biti različitu informaciju moramo upotrijebiti veliki dodatni put da bi „ušetali novu informaciju“. Zašto, jer ta nova informacije bez posebnog truda i posebnog ponavljanja „električno“ vrlo brzo skrene u staru dobro uhodanu informaciju. Paradigma: lakše je naučiti ispravno sviranje klavira onoga koji nikada nije svirao klavir nego podučiti onoga koji zna svirati klavir ali pogrešno.
Naveli smo u prethodnom dijelu teksta kako informacija u računalu dolazi do svog izvršnog djelatnog oblika i opisali ulogu tzv. radne memorija RAM-a.
Kako u mozgu informacija dolazi do svog izvršnog, djelatnog oblika? Bilježenje i pamćenje informacije nije samo sebi svrha. Smisao pamćenja je da se upamćena informacija može koristiti. Ako o nečemu imamo informaciju onda ona ima smisao ako se može upotrijebiti. Tako je to i u računalu i u mozgu.
Kako to radi mozak sa zapamćenom informacijom.
Ima li mozak radnu memoriju? Ima, ali ona je nešto sasvim drugačije nego kod računala.
Najprije da definiramo sljedeći pojam: što znači u stvarnosti nešto zapamtiti ili kako definiramo pamćenje.?
Tek pristigla informacija iz pojedinog našeg osjetila ili nekoliko osjetila zajedno, prije nego je sređena, sažeta ili kodirana , vrti se u našim osjetilima“ kao elektricitet koji prolazi kroz živce koji imaju svoje električne osobine. To su kapaciteti, otpori, povratni učinci, frekvencije koji „glume“ uzvojnice, pojačala, prigušnice itd. Sve ono što nam je poznato iz fizike električnih fenomena. To zadržavanje informacije u našim osjetilima i živčanim putevima odgovara onome što se u računalima zove radna memorija. Recimo pogled kroz prozor i gledanje u auto crvene boje, kako bruji i prolazi cestom ostavljajući miris ispušnih plinova, je ta kompleksna svjetlosno, zvučno, mirisna informacija.
Prije kodiranja i slanja u u hipokampus radi pamćenja, svjetlosni, mirisni, i zvučni impulsi se vrte kao čisti elektricitet u odgovarajućim osjetilima koji su taj prizor osjetili i „opisali“. Sve to traje nekoliko sekundi do nekoliko desetaka sekundi. U ovom slučaju najmanje traje svjetlosni zatim zvučni a poslije njega njušni i okusni dio informacije. Dakle sve informacije koje nam donose naša osjetila imaju tzv. „pred-pamćenje“ a to je njihova nazočnost kod nas tijekom trajanja električne uzbude njihovih osjetila. To je radni prostor. U tom vremenu dok je informacija u radnom prostoru, mi ju možemo koristiti i po njoj donositi odluke. Može nas potaknuti na neke prethodne naše misaone postupke koji mogu zapoćeti ili na neke naše prethodne pokretačke postupke koji mogu krenuti. To znači da se može upotrijebiti.
Ako skrenemo pažnju na nešto drugo ta informacija je za nas izgubljena. Bila je u radnom prostoru, nije kodirana, sređena za upamćivanje, nije važna i kad je završila njena električna uzbuda ona je nestala. Pošto se ipak nalazila kod nas i nakon prestanka njenog faktičkog postojanja za vrijeme uzbude osjetila, mi ju ipak zovemo ultrakratko pamćenje.
Ako na tu kompleksnu svijetlosno-zvučno-mirisnu informaciju obratimo pažnju mi smo ju već skrenuli u proces kodiranja u hipokampusu i kasnije u proces pohrane kao pamčenje.
Dakle ovdje somo definirali vrlo važna dva pojma kod moždane funkcije pamčenja a to su: radna memorija i pažnja. Naredba za upamćivanje je ono što zovemo pažnja.
Pravo upamćivanje detektiramo na sljedeći način. Ako smo nakon ultrakratkog pamćenja informacije A prepustili našim osjetilima da budu podražene drugim doživljajem B i nakon prestanka ultrakratkog pamćenja informacije B uspjeli ponoviti informacije A, onda kažemo da smo bar kratko a ne više ultrakratko upamtili informacije A. Da bi bile upamćena informacija A, na nju je morala biti skrenuta pažnja kao sila upamćivanja, ona je morala proći svoje sređivanje u format pamćenja u hipokampusu , ona je morala biti kodirana i poslane u sinaptički niz. Bitno je da je informacija bila u radnoj memoriji i da se izgubila i da se uspjele ponovno vratiti u radni prostor. To znaći da je bila pohranjena, to znaći da je bila zapamćena.
Koji su to prostori pohrane informacija u mozgu, logično je sljedeće pitanje? Uglavnom se nalaze u kori mozga.
Svaki osjet nekog pojma, neke informacije se pohranjuje u njegovoj regiji mozga koja je inače primarno zadužena za taj osjet, općenito.
Obrnuto od toga, kada krene prisjećanje sve te informacije se upućuju u prostor za dekodiranje po osjetima po kojima smo ih zapamtili. „Kolo“ spajanja različitih informacija predvode osjeti kojima je potaknuto prisjećanje. Tako se spaja jedinstveni pojam koji dovodi do upamćenog. Gdje se spajaju svi ti upamćeni pojmovi u prethodnu informaciju. Da li se zna? Zna se, to je područje tzv. Wernickove regije. To je jedan površinski kortikalni prostor mozga koji se fizički nalazi zatiljno-tjemeno lijevo u sredini svih primarnih osjetilnih centara. Doslovno u sredini. „Samo ispruži ruku“ i dohvati osjet koji je na redu za prisjećanje. To upamćeno se poslije prebacuje dekodiranjem, obrnutim procesom od kodiranje, u radnu memoriju i sa njim se manipulira. Mjesto dekodiranja je uglavnom opet ponovno kao i kodiranja u hipokampalnoj regiji, ali ne jedino tamo.
Spomenuli smo radnu memoriju. Gdje se ona nalazi nije točno određeno ali ima sljedeće osobine. Ima prostor u kojem može stati samo sedam različitih pojmova, sedam različitih informacija, +/- još samo tri pojama što znači četiri ili deset kod zdravih ljudi.
Dobro ste pročitali. Psihologijskom obradom je nađeno da ima samo toliko prostora. Samo toliko različitih pojmova možemo dovesti u naš radni prostor i sa njima raditi i sa njima manipulirati. Ako je potrebno puno više informacija za rad onda napustimo neke od ovih sedam i napunimo prostor sa novimm informacijama. Tako to ide. Zašto tako malo? Ako bi bilo više prostora procesiranje u radnoj memoriji bi bilo sporo, ako bi bilo manje od sedam, procesiranje bi bilo brzo ali nije kompletno jer nedostaje informacija. Sve je to biologija razvoja i evolucija sredila kao nešto što je baš tako prikladno za naše snalaženje u prirodi koja nas okružuje odnosno življenje i preživljavanje.
Međutim moramo spomenuti da je i pored svih pisanih odrednica radna memorija ipak unekoliko fleksibilna. Može se sužavati ali i širiti u nekim situacijama a procesiranje može postati brže ili sporije. Neki neurofiziolozi navode da se kolićine informacija u radnoj memoriji u nekim kriznim životno važnim situacijama, mogu povećati i deset puta a brzina procesiranja tih informacija i dvadeset do trideset puta. Na sceni je tzv. „biološki krizni menagment“. Sve radi šireg sagledavanja situacije i bržeg donošenja odluka.
Može li se to ućiniti i našim „mirnijim“ nekriznim zahvatom? Može.
Kako? Nekim kemikalijama ( lijekovima) koji se koriste za tzv. razbuđivanje odnosno poticanje budnosti i pažnje. Interesantna je tu uloga i kanaboida.
Prispodoba: pod tim kemikalijama mozak radi na 5G mreži dok bez tih kemikalija radi na 4G mreži. Najbolja usporedba, jer to u biti i jest, u tehničkom smislu, razlika između tih dviju mreža.
Možemo spomenuti da se što se tiče moždane radne memorije ne može sve u vezi informacija objasniti samo šturim izoliranim moždanim prostorima koji rade opisane funkcije i ništa više ili koji samo i jedino rade te procese ili da su to samo opisani procesi.
Na primjer: hipokampana regija nije samo ona koja kodira informacije, a kodiranje se ne radi samo u hipokampalnoj regiji. Pamćenje informacija nije samo na mjestima koje smo spomenuli a i ta mjesta ne rade samo pamćenje. Pamte se i u drugim regijama stanovite „oguljene bitne ali zipovane informacije“ sa svrhom da se ne izgube.
Radna memorija nije samo za izvršni oblik informacija nego i neke druge funkcije mozga a sličnu funkciju radne memorije rade i neki drugi pomoćni prostori. Itd.
Kad smo na tom planu korištenja upamćene informacije to nas odmah tjera da podijelimo sve upamćene informacije u mozgu na dva dijela. Prvi dio informacija su čisto misaone a drugi dio su takozvane motorne informacije. Prvi dio su ideje po kojima se ništa ne događa što bi vidjeli izvana a drugi dio su one informacije po kojima se izazivaju neki pokreti koji se vide izvana. Prve se u neurologiji zovu deklarativne a drugi se zovu proceduralne.
Rad sa deklarativnim, misaonim informacijama predstavlja razmišljanje i donošenje zaključaka. To mi u hrvatskom jeziku zovemo „mišljenje i rasuđivanje“ a u ostaloj literaturi je to poznato pod pojmom kognitivni proces. Zaključak je nova informacija. Ta nova informacija je isto tako misao. Zaključci kao nove misaone informacije upamćuju se istim mehanizmom kao i početne informacije od kojih su nastale mišljenjem i rasuđivanjem.
Samo što se u ovom slučaju za dekodiranje i kodiranje informacija tijekom procesa mišljenja i rasuđivanja ne koristi hipokampus nego neke druge pozicije u mozgu smještene frontalno. Zato što nije potrebno kompletno dekodiranje upamćene informacije, pa zbog toga niti toliki „trud“ za kodiranje i upamćivanje. Ali o tome u drugom tekstu jer bi nas to daleko odvelo a nije ovaj put toliko bitno.
Motorne informacije, a to su upamćene informacije o pokretima, su sasvim nešto drugo. Upamtiti neki uvježbani pokret u „tenisu“ je nešto sasvim drugo. Te informacije se ne kodiraju u hipokampalnoj regiji i ne pamte u kori velikog mozga za razliku od misaonih informacija ili za razliku od misaonog dijela neke miješane motorno-misaone-informacije. One se kodiraju na sasvim nekom drugom dijelu mozga i kao tako kodirane upamćuju u točno dvije poznate pozicije u mozgu. Oni pokreti koji su relativno brzi ili brze komponente nekih pokreta se za pamćenje „ubacuju“ u mali mozak a oni koji su spori i monotoni, „ubacuju“ se u bazalne jezgre koje se nalaze sa svake strane, u dubini svake polutke mozga. Gdje se kodiraju tijekom upamćivanja još uvijek nije potpuno jasno. Izgleda da su to tzv. „plutajuće“, ne uvijek stalne regije mozga.
Neka informacija može imati i misaonu i motornu komponentu. Primjer: neko može igrati tenis naučenim pokretima to pripada njegovoj motornoj memoriji ali istovremeno može i objašnjavati drugome kako se igra a to pripada misaonoj memoriji. Izvršni djelatni oblik objašnjavanja je govor ili pisanje a taj dio pripada pokretima u usnoj šupljini koji su uključeni u izgovaranje i pokretima koji su uključeni u pisanje, a te dvije aktivnosti preko kojih se vrši objašnjavanje su također motorna komponenta. Djelatne mogu biti sve tri vrste memorije istovremeno. Svaki od tri dijela koriste potpuno različite dijelove i puteve, procese i arhive mozga.
Sveze i interakcije među njima postoje
I još samo nešto vrlo važno. Kako dolazimo do toga da koristimo bilo koju od tih memorija u određenom trenutku?.
Misaono. Ne bi vjerovali, da to kako krenu i teku određeni misaoni procesi je već otkrio i definirao veliki svjetski genijalac Aristotel, tako da se toj definiciji niti danas nema što dodati niti oduzeti. On je rekao mislimo na nešto pokrenuti jedinstvom mjesta, radnje i vremena. Uključit ćemo u svoje misli nešto što je povezano sa nekim mjestom događaja, radnjom vezanom uz događaj ili vremenom odigravanja tog događaja. Ako nešto želimo onda ćemo se i prisjećati po tim dijelovima i od tih dijelova oblikovati misao
Iako gore navedeno nije sve što se može iznijeti a da ostanemo na temi pamčenja, smatram sam da imamo dovoljno materija da prijeđemo na , možda najzanimljivije, a to su poremećaji pamćenja.
Svaki mehanizam koji je složen ima dvije mane Jedna je da ga je teško izgraditi a druga je da je sklon kvarovima . Tako je to i sa pamćenjem, mišljenjem i rasuđivanjem ( memorijom i kognicijom) u mozgu.
Možemo već unaprijed navesti da u ljudskom živčanom sustavu svaka od gore opisanih pozicija mozga kao i svaki gore opisani proces je sklon posebnom „kvaru“ ili zajedničkom kvaru sa nekim drugim dijelovima mozga i tijela, općenito.
Pođimo redom i navedimo najčešće i najtipičnije „kvarove“ memorije i kognicije.
Ako dođe do oštećenja hipokampalne regije bilo kojim uzrokom a najčešće je to traumom ili smetnjama cirkulacije. tada se misaone informacije koje dolaze u kvantima iz osjetila ne mogu kodirati u oblik za upamćivanje. Ne mogu se prevesti u upamtljivi oblik, kompletno ili djelomično. Osoba neće moći osim vrlo kratkoročno, što se mjeri sekundama, ili najviše minutama, ništa upamtiti od onoga što mu donesu njegova osjetila.
Samo da napomenemo i tuđi govor je nešto što osobi donose osjetila sluha i vida tako da neće moći upamtiti niti informacije izvedene komunikacijom sa drugim osobama. Da li će moći procesirati one informacije koje već postoje u njegovom pamćenju i izvoditi misaone zaključke? Naravno da hoće, jer te informacije ne zahtijevaju u procesiranju potpuno kodiranje nego se obradjuju djelomično kodirane a to se više ne događa u hipokampusu. Uostalom one su već bile kodirane kod upamćivanja prije oštećenja hipokampalne regije. Nije oštećena interakcija izmedju misaonih i motornih informacija tako da će moći ta upamčena misao biti i izgovorena u komunikaciji sa drugom osobom upotremom govorne muskulature. Govor kao motoričko pamčenje nema veze sa hipokampusom.
Kako bi najjednostavnije opisali tu osobu: To je osoba koja živi u svojoj misaonoj informacijskoj prošlosti koja je seže do momenta oštečenja hipokampalne lijeve regije.
Hoće li ta osoba moći upamćivati nove pokrete? Recimo hoće li moći naućiti motoričke aktivnosti nekog novog sporta kojega do tada nije znala? Hoće, naravno da hoće. Zato što kodiranje i upamčivanje nakon kodiranja motoričkih informacija ne ide preko hipkampalne regije. Medjutim misaoni dio tog sporta neče moći zapamtiti. Ako svaki pokret poćima mišlju o tom pokretu kako onda može ponavljati i naućiti motorni dio ako nema misaone predožbe o tom pokretu. „Misaoni“ dio kojim se to od njega traži objašnjen od strane „trenera“ govorom ili pokretom kojeg vidi i čuje će zapamtiti toloko kratko, ultrakratko, da može radnju izvesti jedan ili dva do tri puta.
Ako to nije dovoljno da u motoričkoj regiji pokret ostaje upaćen to če uoćiti „trener“ i opet ponovo ponoviti isti proces. Nakon nekoliko puta ponavljanja motoričke radnje, uz pomoć trenera, ta radnja dovoljno bude upamćena i osoba sa hipokampalnim ošterćenjem će je moći ponoiviti u datoj situaciji „igre tenisa“ a da niti sama neće biti svijesna kako mu to ide dobro.
Ako je uz misaoni hipokampus oštećen i motorni dio mozga za kodiranje pokreta onda ta osoba neće moći niti motornu aktivnost zapamtiti. Tada će živjeti u misaonoj i motoričkoj prošlosti.
Oštečenje pojedinih kortikalnih regija mozga u kojima se pamte pojedine informacije ili pojedini dijelovi neke informacije. uz očuvanu funkciju hipikampusa? Takva osoba če naprosto izgubiti dio informacija ili neki dio neke informacije. Nešto će moći dozvati u sijećanje ali nešto neće ovisno o tome koji dio je izgubljen. Na primjer: Ako je izgubljen slušni dio neće moći arhivirati nove slušne informacije. Da li će moći upamtiti takve dijelove neke nove informacije.
Neće, bez obzira što je zdrava hipokampalna regija koja je informaciju sredila i poslala u taj dio kore mozga gdje bi ona trebala biti upamčena. Neće imati gdje pohraniti te informacije. Da li može te komponente neke informacije pohraniti negdje drugdje u mozgu? U nekim slučajevima će moći čak i razviti nove centre ali to samo kod djece koja još formatiraju odnosno razvijaju svoj mozak. Kod odraslih vrlo, vrlo teško. Naprimjer zvuk, koji je glavni sastavni dio govora, neće moći niti upamtiti niti če se moći prisjećati prethodnio upamčenih „zvukova“ govora.
Zvučni dio kompleksne informacija koja ima komponentu zvuka će izgubizti a niti nove neće moći zapamtiti itd.
To, ne samo zvučni dio, je najćešći oblik smetnji pamčenja i uoćava se kod starijih jer sa starnjem dolazi do atrofičnih procesa u mozgu.
Ima li nečeg sličnog kod motoričkih problema sa pamčenjem?
Ima naravno, i to vrlo poznatih i vrlo zanimljivih.
Kako je rečeno, bazalne jezgre pamte spore pokrete a mali mozak pamti brze pokrete. Kako su neki pokreti vrlo česti radi ogromnog broja ponavljanja, toliko su dobro upamčeni da su prešli u sljedeći oblik pamčenja a to je automatika pokreta . Oni su gotovo automatizirani i nakon misli odnosno namjeri o pokretu odvijaju se toliko automatski da za vrijeme odvijanja možemo raditi i neke druge usputne radnje sastavljene od pokreta i misli.
Naprimjer spretno hodanje i trčanje je postala ta automatska radnja, pa za vrijeme hodanja možemo komunicirati i izvoditi narednu motoričku aktivnost lica i usta, te misliti na ono što govorimo i td. Čak smo istrenirali naše mišiće, njihovu kontrakciju i relaksaciju na pojedinim dijelovima tijela da na podražaje sile teže automatski izvode te svoje aktivnosti da nas i kod pokreta održe u ravnoteži da ne padnemo. Kako kod brzih tako i sporih pokreta. ( ovdje ne govorimo o dijelu automatskih pokreta koji su urođeni i na tzv. razini spinalne možedine i ostalih nižih centara nego onih koji su na to kroz život nadiograđeni, usavršeni)
Ako dođe do oštećenja bazalnih jezgara, mi više ne možemo koristiti našu arhivu pokreta pa tako niti njihovu veliku upamtljivost koja je bila skoro automatska prije oštečenja bazalnih jezgara. Ako je oštečenje veliko i temeljito onda ne možemo niti pohraniti nove motoričke informacije.
Kako i u stanju oštećenja bazalnih jezgara misaono znamo koje pokrete kod hodanja trebamo učiniti mi čemo ih učiniti davanjem svijesnog naloga svakoj posebnoj mišićnog grupi i izvest čemo tajk pokret hodanja ali time čemo se morati misaono vrlo usredotočiti i nećemo moći raditi misaono nešto drugo i cijeli naš hod će biti spor i dijelom nespretan.
Učestalo ponavljanje istih pokreta neće moći proizvesti upamćivanje jer se neće imati gdje pohraniti jer je mjesto pohrane oštećeno.
Ta situacija izgleda kao stalno učimo hodati , hodamo nespretno ali nikada ne naučimo hodati i nikada ne hodamo bolje. Isto je i sa održavanjem ravnoteže,. Automatsko postavljanje mišića u položaje da održi ravnotežu, autoimatska kontrakcija i relaksacija mišića u odnosu na položaj tijela prema gravitaciji je izgubljena. Moramo se pažljivo kretati da nikada ne dođemo u labilnu nego uvijek ta budemo stabilnoj ravnoteži. Kako se zove taj poremečaj gore opisani, ta bolesti? To je bolest sa extrapiramidnnim znakovima a jedan njen dio je Parkinsonova bolesti.
O drugim bolestima „zbog poremećaja pamčenja“ možda u jednom od nastavaka ovog teksta a posebno sa onim dijelom oštečenja „pamćenja“ kod preboljele zaraze krunastim virusom što danas poćima biti vrlo zanimljivo. Gdje se to događa, kako i zašto?
