Nem kopnak el az emlékeink, csak benövi a dzsungel

Töltött már tíz percet kétségbeesetten a telefonja keresésével, és leverte a víz, hogy valahol elhagyta, aztán végül a zsebében találta? Vagy életvitelszerűen, a napirend részeként, rendszeresen keresi a kulcsait? És vajon mi történt Bruce Springsteennel, amikor több tízezres közönség előtt elfelejtette egyik legnagyobb slágerének, a már több százszor elénekelt Born to Runnak a kezdősorait? Méghozzá közvetlenül azután, hogy a dalhoz fűződő különleges érzéseiről beszélt a színpadon. A felejtés természetéről lefektetett hagyományos tudományos elképzelések szerint ennek egyszerűen nem lett volna szabad megtörténnie.

Egészen sokáig úgy gondolták, hogy a felejtés az entrópia elkerülhetetlen következménye. Az emlékezetformálás egyfajta rendet jelent az agyunkban, ami az idő múlásával elkerülhetetlenül szétbomlik, rendetlenséggé válik. Elég hosszú idő után az emlékek elfelejtődnek, mint ahogyan a parti sziklák is a tengerbe omlanak, az új autók darabokra hullanak, a farmernadrág pedig szétfoszlik. A felejtés tehát az információ egyszerű eróziójának eredménye, és csak az ismétlés tudja életben tartani és megerősíteni az emlékeket.

Ez a felejtés klasszikus entrópikus modellje, amely szerint az információk, például a dalszövegek megőrzése folyamatos karbantartást igényel. Ha nem használjuk, akkor elveszítjük az emlékeinket. Ezekre a 20. század eleji statikus teóriákra épültek

a magolást és ismétlést erőltető 20. századi szabványosított, merev, poroszos európai oktatási rendszerek is,

erősen kétes eredményességgel.

Nem fájlok, hanem dinamikus mintázatok

Az emlékezésről ma sokkal árnyaltabb képünk van, mint az a régi elképzelés, hogy az agy „tárolja” az emlékeket, mint valamiféle fájlokat egy merevlemezen. A modern idegtudomány szerint az emlékek dinamikus mintázatok és nem statikus objektumok. Az agy nem „archivál”, hanem optimalizál. Nem minden részletet, inkább mintázatokat, jelentést, sémákat tárol.

• Szüleink neve például nagy tárolási és visszakeresési erővel rendelkező információ.
• Egy olyan telefonszámról, amelyet csak egy pillanatra tartottunk fejben mondjuk egy évtizeddel ezelőtt, elmondható, hogy alacsony a tárolási és visszakeresési képességű.
• Annak a neve, akivel néhány perccel ezelőtt találkoztunk egy buliban, nagy lehet a visszakeresése, de alacsony a tárolási kapacitása.
• És végül, egy olyan dal szövege, amelyet már több százszor énekeltünk, de mégis makacsul rejtőzködik, nagy tárhellyel rendelkezik, ám lehangolóan alacsony visszakeresési erővel bír. De ha például valakik (mondjuk a közönség) énekelni kezdik a kezdősorokat – a visszakeresési erő azonnal újra erőre kap.

Úgy tűnik, hogy nem egyszerűen törlődnek az emlékek, hanem a hozzájuk vezető „keresési útvonal” halványodik, vagy akár más emlékmintázatok „elfedik” azt. Ez a jelenség a retrieval failure (visszakeresési, előhívási kudarc). Az emlék létezik, de nem férünk hozzá, ami „a nyelvem hegyén van” érzés klasszikus példája.

„Az emlékezet vidám fickó”

Agyunk memóriája és az emlékek előhívása annyira komplex és még mindig sok tekintetben ismeretlen folyamat, hogy teóriák sora próbálja megragadni, mi is történik valójában. Annyi bizonyos, hogy az emlékek alapja az idegsejtek közötti kapcsolatok (szinapszisok) erősségének változása, amit a szinaptikus plaszticitás ír le. Amikor átélünk valamit, azonnal idegsejtek hálózatai aktiválódnak. Ha az élmény fontos vagy ismétlődik, akkor ezek a kapcsolatok megerősödnek (long-term potentiation) és tartós emlékké formálódnak. A hosszú távú tárolás azonban nem egy helyen, hanem elosztva történik az agykéreg különböző területein (például a látvány a látókéregben, a hangok a látókéregben). Tehát egy emlék inkább egy elosztott neuronhálózati mintázat, nem egy konkrét „fájl”.

Na és persze elő kellene hívni azokat, ami megint csak nem egy egyszerű folyamat. Először is az emlékek előhívása nem passzív visszakeresés, „megtalálás”, hanem újraformálás, rekonstrukció. Egy illat, hang, szituáció például aktiválhat egy részleges emlékmintázatot (ez a pattern completion). Agyunk a legjobb mintázatkiegészítő gép az ismert univerzumban. Pár hang, egy zenei foszlány, de egy újra felbukkanó, erős és ismerős hangulat is elég lehet ahhoz, hogy azonnal felidézzük mondjuk a Stairway to Heaven pengetett daltémáját. Viszont amikor felidézünk egy emléket, az rögtön „instabillá” válik és újra „elmentődik” (azért az idézőjelek, mert komplex mintázatba, sémákba rendeződnek, nem egy konkrét adathalmazba). Ezt a folyamatot rekonszolidációnak hívják.

Aminek az a sajnálatos következménye, hogy minden előhívás kicsit módosíthatja az emlékeket. Ezért azok torzulnak is idővel.

Ráadásul nem csak egyetlen előhívási mechanizmus létezik. Persze önmagukban is halványulhatnak, gyengülhetnek az emlékkapcsolatok (ha nem erősítjük meg időnként azokat) , de sokszor inkább új emlékek „íródnak rá” a régiekre (interferencia). Nem törlődnek, ott vannak most is, csak éppenséggel nem férünk hozzájuk (előhívási hiba).

Nem elporló szikla, hanem köré nőtt labirintus

Az emlékek eróziója sokszor nem egy lassanként a tengerbe porladó, morzsolódó parti sziklához hasonlít, hanem inkább egy házhoz az erdő mélyén, amelyet egyre nehezebb megtalálni. Lehet a ház (az emlék) tökéletesen ép – vagyis a tárolóereje erős –, de ha a hozzá vezető utat rossz irányba vezető ösvények veszik körül, akkor az ember korábbi tiszta mentális térképe labirintussá alakulhat át. Tudjuk, hogy ott van valahol a házunk, de hiába keressük, nem találjuk az odavezető utat, mintha körbenőtte volna a dzsungel.

Valószínűleg ez történhetett Bruce Springsteennel is, aki nyilván a színpadon elmondott koncert-bevezetőjére koncentrált, amelyben elmesélte a közönségnek, hogyan nyert új értelmet számára ez a dal az évek során. Az új bevezetője pedig arról szólt, hogy ugyanazt a régi emléket (magát a dalt) máshonnan közelítette meg, egy másik kiindulópontból indult el feléje. Hirtelen azonban hamis ösvények vették körül a dal kezdősoraihoz vezető, addig jól ismert, megbízható utat. Eltévedt.

Emlékezés és felejtés matematikája

Magyar kutatók matematikával vezették le, hogyan emlékezik az agyunk. Orbán Gergő, a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont magyar kutatója (a Max Planck Intézet kutatóival együttműködésben) a memória működését a mesterséges intelligencia matematikai tanulási modelljeivel, hálózatkutatással és valószínűségszámítással írta le. Az emlékek elhalványulása szerintük nem lineáris, hanem valószínűségi törvényszerűségeket követ, melyeket a kutatók precízen le tudnak írni. Ez a megközelítés segített megérteni az emlékek rögzülésének és az információk elfelejtésének dinamikáját.

Vélhetően egész életében emlékezni fog erre a kínos eseményre Bruce Springsteen. Ugyanis a kutatók azt találták, hogy bár az agynak nem lenne „érdemes” a túl ritka vagy szokatlan élményeket megjegyeznie, ennek ellenére éppen ezek a meglepő (akár kellemetlen) élmények hagynak gyakran mély nyomot a memóriában. Matematikai megfontolások alapján arra jutottak, hogy a tartós emlékekhez, a tanuláshoz az agyunknak meg kell őriznie a meglepő, szokatlan élményeket, mert ezeket (különösségük miatt) könnyen elő tudja hívni. Még akkor is, ha valószínűleg nem sokszor akarná ezt a fiaskót felidézni a veterán amerikai rocksztár - közölte az index.hu.