Pinging the brain to reveal hidden working memory states

Verborgen herinneringen opsporen met echo-‘ping’

Het houden van informatie in werkgeheugen maakt het mogelijk complexe acties te plannen en niet enkel reflexief te handelen naar wat we op een bepaald moment waarnemen. Het is lang de consensus geweest dat er specifieke neuronen zijn die informatie ‘actief’ houden tot dit niet langer nodig is.

Deze klassieke theorie is echter recent ter discussie gesteld. Informatie in werkgeheugen die niet actief herhaald wordt, schijnt opgeslagen te worden in een ‘activiteit-loos’ netwerk. In deze staat is het niet de activiteit van de neuronen die de informatie actief houdt, maar de tijdelijke verbindingen tussen de neuronen die die informatie opslaan. Deze herinneringen zijn daarom verborgen voor gebruikelijke neurofysiologische meet technieken.

Promovendus Michael Wolff ging verborgen herinneringen meten met een techniek analoog aan een actieve sonar: de zogenoemde echo van een ‘ping’. Evenals een sonar werd in het onderzoek een signaal gebruikt (in dit geval een witte flits), dat een golf van activiteit door het systeem stuurt. Deze flits maakt het mogelijk de voorheen verborgen herinneringen te meten in het neurale netwerk.

In het proefschrift  wordt deze techniek beschreven in een serie experimenten om te laten zien dat de techniek voor zowel visuele als auditieve herinneringen werkt. Deze techniek wordt ook gebruikt om herinneringen te bestuderen tijdens lange of korte intervallen, om te laten zien dat informatie geenszins perfect wordt opgeslagen en gradueel lijkt te transformeren (bijvoorbeeld paars wordt blauw) binnen een periode van 1 tot 2 seconden.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/dabc7ebd-b5cf-4091-a468-ae61465c4311