Mozek má dva sektory pro operační paměť

Nová studie (Miller et al., 2011), publikovaná v červnu 2011 v magazínu Proceedings of the National Academy of Sciences, ukazuje, že stejně jako paměťová karta RAM v počítači, levá a pravá hemisféra mozku ukládají informace odděleně. Výsledky vysvětlují, proč si lidé dokáží zapamatovat jen několik předmětů najednou, a naznačují, že lidé jsou schopni maximalizovat své kognitivní schopnosti tím, že si ukládají informace ve stejném množství do levé i pravé hemisféry mozku.

„Proč můžeme přemýšlet jen nad čtyřmi věcmi a ne třeba nad 50 či 100 věcmi zároveň?" ptá se spoluautor studie Earl Miller z Massachusetts Institute of Technology (MIT). „Když to plně pochopíme, budeme vědět, jak mozek vědomě zachycuje informace a jak se vytvářejí myšlenky," dodává (Sanders, 2011).

Miller a jeho kolegové testovali dvě opice při jednoduchých úkonech, protože opice mají rovněž schopnost udržet ve své operační paměti čtyři položky v jednu chvíli.

Nejprve opice uviděly dvě až pět barevných čtverečků, které se objevily na obrazovce počítače v čase kratším než jedna vteřina. Obrazovka ztmavla přibližně na stejnou dobu, poté se opět objevily čtverečky, při čemž jeden z nich byl jiné barvy. Opice byly odměňovány, pokud změny registrovaly.

Jakmile se počet čtverců zvýšil, opice se v hledání proměněné barvy zhoršily. Miller a jeho kolegové si však všimli zajímavé skutečnosti - přidání dalšího čtverce na levou stranu obrazovky počítače neovlivnilo schopnost opic zapamatovat si čtverečky na pravé části obrazovky a naopak. Obě hemisféry pracovaly nezávisle na sobě.

Každá strana mozku zpracovává vizuální informace přicházející z opačné strany. Vzhledem k tomu, že opice dokáží sledovat až dva objekty na každé straně obrazovky, znamená to, že číslo čtyři je ve skutečnosti součtem: dva objekty sledovaly levou mozkovou hemisférou a dva objekty pravou mozkovou hemisférou.

Zatímco opice vykonávaly úkoly, vědci sledovali tajně pomocí elektrod činnost opičích nervových buněk. Některé změny v nervových buňkách vědcům ukázaly, kdy a kde byl mozek opic přetížen, a dokonce i které konkrétní čtverce způsobovaly problémy.

Elektrody ukázaly výrazný rozkol ve výkonu operační paměti. Zaplnění jen jedné strany obrazovky více čtverci způsobilo, že nervové buňky byly „zmatené". Ale dodání většího množství čtverců do řidčeji zaplněné části obrazovky způsobilo jen malý rozdíl.

Tato zjištění mohou vést k vytvoření speciálních technik pro posílení operační paměti mozku.

Neurolog Edward Vogel z University of Oregon v Eugene tvrdí, že je důležité zjistit, jak mozek zpracovává objekty, protože schopnost operační paměti reflektuje kognitivní schopnosti, které jsou měřeny IQ a SAT (srovnávací testy používané v USA) testy a schopností učit se cizí jazyky. „Čím lépe budeme chápat tato základní kapacitní omezení, tím lépe budeme schopni pochopit základní kognitivní schopnosti, které se liší u každého jednotlivce," říká Vogel (Sanders, 2011).

 Autor: Jakub Málek

Použité zdroje:
Originální text studie:
Miller E K, Buschman T J, Siegel M a Roy J E (2011): Neural substrates of cognitive capacity limitations. In Proceedings of the National Academy of Sciences. doi: 10.1073/pnas.1104666108. [online] cit. 25. 6. 2011

Připraveno podle:
Sanders L (2011): Brain has two slots for working memory. In ScienceNews.org. [online]. cit. 25. 6. 2011

Obrazové přílohy:

Hemispheres.jpg: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/92/Hemispheres.png

operační pamět.jpg: http://senior-online.cz/elpida.cz/shop/101126123222.jpg?PHPSESSID=ae59b30ac7dbb0b1ece3a68a5e90ce34