Magnetické pole jako stimulátor?

Zvětšit obrázek

Co by člověk dal za to, kdyby jeho paměť fungovala jako u počítače a sám se mohl rozhodnout, jaké informace si uloží, na jak dlouho nebo které vymaže. Již dávno se potvrdilo, že když musíme absorbovat množství různorodých vědomosti, náš mozkový hardware nás nechává ve štichu. Podle výzkumu, kterého výsledky dvojice neurologů Edwin Robertson a Daniel Cohen z bostonského Lékařského centra diakonky Beth Israel zveřejnila v odborném časopisu Nature Neuroscience, určité oblasti mozku souboj různých typů paměti aktivně řídí. Dočasným narušením aktivity konkrétních oblastí kůry pomocí přeslebeční (transkraniální) magnetické stimulace se prý dá zabránit mozku nově získané informace přesunout přímo do koše.

„Již sto let se ví, že snaha naučit se nějaké teoretické údaje a praktickou dovednost v rychlém sledu za sebou může být pro náš mozek velice frustrujícím cvičením,“ vysvětluje Robertson. A tak spolu s kolegou přesvědčili k účasti na experimentu 120 studentů. Polovina z nich se nejdříve snažila zvládnout rytmus vyťukávaný konkrétní posloupností jednotlivých prstů a po tomto cvičení pak memorovala řadu slov ve snaze si z nich zapamatovat co nejvíce. Druhou polovinu čekaly stejné úkoly, jenže v obráceném pořadí – nejdřív slova, pak vyťukávací prstoklad. Tak studentům - dobrovolníkům začal jeden z běžných dní. Pak po dvanácti hodinách přišli předvést, co si z ranního dvojfázového tréningu zapamatovali. Navzdory mládí a schopnostem i jejich paměť vynechávala.

Pak se vše zopakovalo, samozřejmě již s jiným rytmem prstokladu a jinou sadou slov. Rozdíl byl i v tom, že tentokráte měli všichni v obou skupinách v průběhu učení na konkrétních místech lebky připevněné cívky elektromagnetu (podrobněji) generující poměrně silné střídavé magnetické pole, které dokáže na daném místě, v hloubce asi 2 cm pod lebeční kostí v příslušné části mozkové kůry ovlivnit činnost neuronů tím, že indukcí zvýší, nebo naopak sníží jejich bioelektrickou polarizaci. Robertson s Cohenem takto magneticky stimulovali dorzoventrální (zado-boční) část prefrontální (čelní) kůry a oblast primární motorické kůry – precentrálního mozkového závitu (obrázek vpravo nahoře). Následné kontrolní paměťové testy dopadly mnohem lépe a naznačují, že tato magnetická stimulace omezila vzájemné ovlivňování a konkurenční souboj obou pamětí – motorické a verbální.

Podle Alvara Pascual-Leoneho, šéfa Centra pro neinvazivní stimulaci mozku zmíněného Lékařského centra v Bostonu, jde o elegantní studii přispívající k pochopení, jak se mozek vypořádává s úkolem zvládnout rozmanité dovednosti a vytvořit paměťové soubory různých typů. “Zdá se, že specifické mozkové struktury pečlivě vyvažují, kolik nových poznatků získáme a kolik jich zapomeneme. Učení je dynamickým procesem a náš mozek se snaží, aby byl pružný.“ A právě v této předcházející větě se ukrývá varování před předčasným nadšením z vidiny, jak si pomocí elektromagnetů hravě vše zapamatujeme. Fungující systém sofistikovaného neurocentra – mozku - evoluce postupně vytvářela půl miliardy let. Mít lepší paměť tím, že budeme nabourávat činnost některých oblastí, se může vymstít. Že mozek nesvede si trvale uchovat mnohem více informací, svědčí lidé s fenomenální pamětí i když často jen pro jistou oblast. Mnozí z nich za tuto danost platí neurologickým hendikepem.

Sociální tlak ovlivňuje i paměť

Zvětšit obrázek

Jestli si novou informaci zapamatujeme, závisí i od správné činnosti hipokampu. Amygdala ale může paměťový záznam pozměnit. Kredit: Weizmann Institute of Science

Další zajímavá studie, která vypovídá mnohé o tom, jak je paměť jednotlivce ovlivněna přesvědčením jiných lidí, pochází z izraelského Weizmannova institutu. Prvním autorem práce publikované v prestižním časopis Science je mladý doktorand Micah Edelson, který pod vedením svého školitele Yadina Dudaie a ve spolupráci s kolegy z Londýnské university zorganizoval dva týdny trvající pokus pro 30 dobrovolníků – 18 mužů a 12 žen, jejichž průměrný věk byl necelých 29 let. Vědci je požádali, aby se rozdělili do šesti pětičlenných skupinek a těm pak promítli 40minutový dokument o policejním zatýkání nelegálních přistěhovalců. Účastníci neměli o filmu nebo následných testech mezi sebou mluvit a navzájem se informovat.

Tři dny poté vyplnili první paměťový test se 400 otázkami týkajícími se děje zhlédnutého dokumentu, přičemž jim počítač nabídl dvě alternativy možných odpovědí. Zároveň měli na stupnici od 0 do 100 procent ohodnotit, nakolik jsou si tou svou jisti.

Sedmý den experimentu se vyplňování dotazníku zopakovalo s několika obměnami. Otázek bylo „jen“ 320 a ke každé se na obrazovce objevily i fotky ostatních čtyř členů příslušné skupiny i s jejich odpovědmi, které uvedli v prvním testu. Dotazovaný pátý člen tak stál, vlastně ležel v cívce magnetické rezonance před dilema, jestli bude důvěřovat své paměti, nebo se přikloní k většinovému názoru ostatních. Celý fígl spočíval tom, že podsouvané cizí odpovědi zbylých členů skupinky ve skutečnosti náhodně generoval počítač s tím, že u otázek, u nichž si testovaný byl při prvním testu v podstatě jistý svou neomylností, mu nabídl 4 sice navzájem shodné odpovědi, které ale odporovaly té jeho. Vědci tak vytvořili jakousi fiktivní paměť většiny, s níž vnitřně nesouhlasil.

Podle očekávání dobrovolníci v tomto druhém, manipulačním testu své přesvědčení pod nátlakem většinového názoru zkorigovali. Téměř v sedmdesáti procentech zvolili s ostatními ve své skupině shodnou možnost odpovědi i když ji předtím považovali za nesprávnou.
Aby bylo možné lépe posoudit, nakolik jde o projev zapomínání a nakolik o vliv sociálního nátlaku, vědci si po dalších sedmi dnech po druhém testu účastníky opět pozvali na vyplnění třetího dotazníku. Tentokráte jim řekli pravdu, že odpovědi, které jim poskytli pro porovnání, nebyly rozhodnutím ostatních čtyř ve skupině, ale samotného počítače a tedy nemusí odzrcadlovat skutečnost. A ejhle, lidem se paměť do velké míry opět "obnovila" a téměř 60 % odpovědí, při kterých předtím podlehli společenskému nátlaku a zvolili podle většinového vzoru nesprávnou variantu, bylo opět správných. Ve zbylých 40 % ale omyl přetrval a na své správné rozhodnutí, které uvedli v prvním dotazníku, si již nevzpomněli. Na základě jiných nezávislých experimentů lze předpokládat, že kdyby k manipulaci nedošlo, efekt zapomínání by se projevil jenom v asi 16 procentech původně správných odpovědí.

Výsledky nepotřebují komentář. Jsou jen dalším z mnoha důkazů, že při sociálním způsobu života evoluční selekce tlačí na přizpůsobivost členů společnosti a obdařuje jejich konání a u lidí i myšlení konformními mechanismy. Aby celá komunita efektivně fungovala a nebyla ohrožována přílišnou individualitou a rebelantstvím, jež jsou nežádoucí a proto často nějakou formou trestány. Neplatí to sice jenom pro lidský rod, ale jeho dějiny jsou protkány důsledky lidské schopnosti tuto evoluční adaptaci využít, zneužít a dovést do absurdních forem prospěchu jenom úzké skupiny, popřípadě jednotlivce a na škodu celé příslušné society.

Paměť podle vnějších okolností koriguje amygdala

Protože odklon od vlastního přesvědčení směrem k názoru většiny je rozhodnutí rodící se v mozku, vědci při druhém (manipulačním) testu dobrovolníkům skenovali aktivitu různých mozkových center metodou magnetické rezonance. Ta neodhalila nic neočekávaného – podřízení se sociálnímu nátlaku má na svědomí zejména amygdala, jež je jako párová mozková struktura součástí obou spánkových laloků. Právě ona zpracovává a koriguje na základě emocí a sociálních interakcí činnost další oblasti v spánkových lalocích – hipokampu. Od správnosti jeho funkce závisí, nakolik dokážeme nové informace získat a uložit do krátkodobé a s ní související pak dlouhodobé paměti. Tedy, i když hipokampu se podaří poznatek správně zaregistrovat, naše chování tomu vůbec nemusí odpovídat, protože amygdala zhodnotí související okolnosti a sociální vlivy tak, aby výsledek zajišťoval co nejlepší šance na přežití jednotlivce. Kdoví, jak by dopadl podrobný neurologický výzkum těch, jež za rebelantství odsuzujeme, nebo je za odvážnou nekonformitu obdivujeme, protože sami podléháme společenskému nátlaku nebo očekávání. A to i v případě, když s tím vnitřně nesouhlasíme.

Video: Mladý doktorand Micah Edelson prezentuje práci, jejíž je prvním autorem. Kredit: Weizmann Institute of Science

Zdroje: Beth Israel Deaconess Medical Center News, Weizmann Institute of Science news, Science