Modul în care scenele de viață modelează conștiința și creează amintiri

Viața este alcătuită dintr-o serie de evenimente mărunte: prepararea cafelei de dimineață, scoaterea câinelui afară, deschiderea laptopului, lăsarea câinelui înapoi înăuntru. Toate aceste evenimente se adună într-o zi întreagă. Creierul nostru observă și procesează constant evenimentele care ne alcătuiesc viața de zi cu zi, spune Jeff Zacks, titularul catedrei Edgar James Swift în Arte și Științe a Universității din Washington și președintele Departamentului de Științe Psihologice și Neurobiologice.

„Înțelegerea locului încep și locului în care se termină evenimentele este esențială pentru înțelegerea lumii”, a spus Zacks.

În două lucrări noi, Zacks și alți cercetători de la Facultatea de Arte și Științe și de la Școala de Inginerie McKelvey explorează acest proces cheie în cunoașterea umană.

Zacks a condus un studiu în care modelele computerizate au fost antrenate să urmărească peste 25 de ore de înregistrări video cu oameni care îndeplineau sarcini simple, de zi cu zi, cum ar fi curățenia în bucătărie sau gătitul, și apoi să facă predicții despre ce se va întâmpla în continuare. Studiul a dat o constatare surprinzătoare: modelele computerizate au fost cele mai precise atunci când au răspuns la incertitudine. Când modelul era deosebit de nesigur cu privire la ce se va întâmpla în continuare, își reseta setările și reevalua scena, ceea ce i-a îmbunătățit înțelegerea generală.

Co-autorii studiului, publicat în PNAS Nexus, sunt Thanh Nguyen, student la masterat în cadrul Laboratorului de Cogniție Dinamică Zachs; Matt Bezdek, cercetător științific senior în cadrul laboratorului; Aaron Bobick, profesor și decan al Școlii de Inginerie McKelvey; Todd Braver, profesorul William R. Stakenberg de Valori Umane și Dezvoltare Morală; și Samuel Gershman, neurocercetător la Harvard.

Zacks emisese anterior teoria conform căreia creierul uman este deosebit de sensibil la micile surprize care ne umplu viața. El a sugerat că oamenii supraestimează o scenă ori de câte ori înregistrează ceva neașteptat, un fenomen cunoscut sub numele de „eroare de predicție”. Însă constatarea că modelul computerizat de succes a acordat mai multă atenție incertitudinii decât erorilor de predicție pune la îndoială această teorie.

„Facem știință”, a spus Zacks. „Revizuim teoriile atunci când ne confruntăm cu date noi.”

Surprizele sunt încă importante și nu este nevoie să abandonăm complet conceptul de eroare de predicție, a spus Nguyen. „Începem să credem că creierul folosește ambele mecanisme”, a spus el. „Nu este vorba de a alege unul în detrimentul celuilalt. Fiecare model poate aduce o contribuție unică la înțelegerea noastră asupra cunoașterii umane.”

Rolul memoriei în procesarea evenimentelor

Maverick Smith, cercetător științific la Laboratorul de Cogniție Dinamică, studiază, de asemenea, relația dintre înțelegerea evenimentelor și memorie. Lucrând cu Heather Bailey, fostă cercetătoare postdoctorală la WashU, acum profesor asistent la Universitatea de Stat din Kansas, Smith a fost coautor al unui articol de sinteză în Nature Reviews Psychology, adunând tot mai multe dovezi că memoria pe termen lung este strâns legată de capacitatea de a determina logic și precis unde se termină un eveniment și unde începe altul.

„Există multe diferențe individuale în capacitatea de a identifica începutul și sfârșitul evenimentelor, iar aceste diferențe pot prezice cu tărie cât de bine își amintesc oamenii evenimentele ulterioare”, a spus Smith. „Sperăm să dezvoltăm o intervenție care poate îmbunătăți memoria, ajutând oamenii să segmenteze mai bine evenimentele.”

Influența vârstei asupra percepției evenimentelor

La fel ca Zacks, Smith se bazează pe clipuri video pentru a înțelege mai bine cum procesează creierul evenimentele. În loc să gătească sau să facă curățenie, videoclipurile sale arată o persoană făcând cumpărături la un magazin, instalând o imprimantă sau efectuând alte sarcini banale. În diverse experimente, spectatorii apasă butoane atunci când cred că un eveniment începe sau se termină. Smith testează apoi memoria participanților cu privire la videoclip cu o serie de întrebări scrise.

Smith a descoperit că persoanele în vârstă au mai multe dificultăți în procesarea evenimentelor, ceea ce ar putea juca un rol în declinul memoriei legate de vârstă. „Ar putea exista o modalitate de a interveni pentru a-i ajuta să-și amintească mai bine evenimentele din viața lor”, a spus el.

Cercetări suplimentare

Zacks, Nguyen, Smith și alți membri ai Departamentului de Științe Psihologice și Neurobiologice au planuri ambițioase de a studia în continuare capacitatea creierului de a procesa și aminti evenimente. Echipa lui Zacks lucrează la utilizarea RMN-ului funcțional pentru a urmări reacțiile a 45 de participanți la videoclipuri cu evenimente cotidiene în timp real. „Studiem procesele neurodinamice reale ale acestor funcții cognitive”, a spus Zacks.

Un alt studiu urmărește mișcările ochilor, oferind noi perspective asupra modului în care vedem lumea. „Când oamenii urmăresc activitățile de zi cu zi, petrec mult timp uitându-se la mâinile oamenilor”, a explicat Zacks.

Smith folosește în prezent experimente video pentru a testa dacă poate îmbunătăți memoria participanților la studiu - inclusiv a adulților în vârstă și a celor cu boala Alzheimer - facilitând identificarea limitelor dintre evenimente. În cele din urmă, el ar dori să înțeleagă cum sunt stocate și menținute observațiile evenimentelor în memoria pe termen lung.

„Unii oameni sunt în mod clar mai buni decât alții la segmentarea evenimentelor în porțiuni semnificative”, a spus Smith. „Putem îmbunătăți această abilitate și va duce asta la o memorie mai bună? Acestea sunt întrebări la care încă încercăm să răspundem.”