ضدماده ها فیزیک را تغییر دادند، ضد حافظه ها نوروساینس را تغییر خواهند داد

یکی از جالب ترین کشفیات فیزیک در قرن گذشته وجود ضد ماده (پاد ماده) بود؛ موادی در قالب تصویر آینه ای از اجزای ماده مثل الکترون، پروتون و کوارک ها با بار متضاد . ضد ماده درک ما را از جهان و قوانین فیزیک تغییر داد و اینک به عنوان ایده ای مشابه برای توضیح چیزی به رمزآلودی قوانین فیزیک پیشنهاد شد است: حافظه.
زمانی که حافظه ساخته یا بازخوانی می شود ارتباطات الکتریکی جدید و قوی تری در مغز ساخته می شود. حافظه با همین ارتباطات جدید بازنمایی می شود. اما نظریه ای جدید، که با داده های تحقیقات حیوانی و مدل های ریاضی هم مورد تائید قرار گرفته است، پیشنهاد می کند زمانی که حافظه ایجاد می شود یک ضد حافظه هم تشکیل می شود. ارتباطاتی بین نورون ها ایجاد می شود که دقیقا الگوی متضاد فعالیت الکتریکیِ نورون هایی است که حافظه را ایجاد می کنند. دانشمندان معتقدند این الگو به حفظ تعادل الکتریکی مغز کمک می کند.

رشد ارتباطات قوی تر بین نورون ها، که به عنوان افزایش برانگیختگی در مغزشناخته می شود بخشی از فرآیند عادی یادگیری است. مثل هیجانی که از نظر عاطفی تجربه می کنیم، مقدار کمی از افزایش برانگیختگی در مغز خوب است. با این وجود مقدار زیاد برانگیختگی در مغز می تواند مشکل ساز شود.

سطوح فعالیت الکتریکی در مغز، به شکلی ظریف متعادل شده است. هر نوع تحریک اضافی این توازن را به هم می ریزد. در واقع، عدم توازن الکتریکی زمینه ساز مشکلات شناختی مرتبط با اختلالات روانی مثل اتیسم و اسکیزوفرنی در نظر گرفته می شود.
در تلاشی برای درک اثرات عدم توازن، دانشمندان به این نتیجه رسیده اند که فرآیند ثانویه ای در یادگیری وجود دارد که در راستای برقراری توازن مجدد پس از برانگیختگی ایجاد شده با حافظه های جدید کار می کند و کل سیستم را تحت کنترل نگه می دارد. بر طبق این نظریه درست مشابه ماده و ضد ماده به ازای هر حافظه ای یک ضد حافظه هم وجود دارد.

ضدحافظه چه کار می کند؟

شواهد وجود ضدحافظه ها از تحقیقات آزمایشی روی موش ها و مدلسازی ریاضیاتی به دست آمده است و هنوز وجود آنها در انسانها به شکل آزمایشی اثبات نشده است. درمقاله ای که درنشریه Neuron به چاپ رسیده تیمی از محققان دانشگاه های آکسفورد و لندن روشی هوشمندانه ابداع کرده اند که مشخص کنند آیا حافظه انسان شبیه حیوانات عمل میکند یا خیر. آزمودنی ها موظف بودند تکلیفی یاد بگیرند که باعث تولید حافظه جدید می شد. زمانی که پژوهشگران به کمک اِف اِم آر آی چند ساعت پس از یادگیری به بررسی مغز پرداختند ردی از این حافظه پیدا نکردند و به نظر می رسید این حافظه توسط ضد حافظه خنثی شده است. سپس به کمک تحریک مستقیم فراجمجمه ای جریان الکتریکی خفیفی در جایی که این حافظه تشکیل شده بود اعمال کردند. این کار به آنها اجازه داد فعالیت الکتریکی بازدارنده در این ناحیه را و در نتیجه تداخل در بازدارندگی ضد حافظه کاهش دهند و در نتیجه حافظه ای که پنهان شده بود را آشکار سازند. به نظر می رسد در انسانها هم مانند حیوانات ضد حافظه ها نقشی اساسی در پیش گیری از برانگیختگی الکتریکی خطرناکی دارند که می تواند باعث ایجاد حملات مغزی صرع گونه شود.

باور کلی این است که ضد حافظه ها همچنین نقشی اساسی در پیشگیری از فعال کردن خودکار حافظه ها توسط یکدیگر که می تواند منجر به گیجی و فرآیندهای شناختی آشفته شود ایفا می کنند. درست مثل تئوری محاسباتی ضد ماده، کشف آن در طبیعت و سپس ساخت آن در آزمایشگاه که برای فیزیک قرن بیستم اهمیتی حیاتی داشت، بررسی ضد حافظه های ناشناخته، پتانسیل انقلابی در درک ما از مغز و قرار گرفتن در مرکز توجه دانشمندان ایجاد کرده است.