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Wie unser Gedächtnis Vergangenheit und Zukunft verbindet

Eine Studie zeigt, wie das Arbeitsgedächtnis vergangene Erinnerungen mit zukünftigen Erwartungen mischt.

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Inhaltsverzeichnis

Das Arbeitsgedächtnis ist ne wichtige Fähigkeit, die uns hilft, Infos für ne kurze Zeit im Kopf zu behalten. Es erlaubt uns, Sachen, die wir gerade gesehen oder gehört haben, zu erinnern, damit wir diese Infos nutzen können, um in naher Zukunft Entscheidungen zu treffen. Diese Funktion hat zwei Teile: die Vergangenheit erinnern und über die Zukunft nachdenken.

In vielen Experimenten mischen Forscher Vergangenheit und Zukunft, indem sie das Gedächtnis am gleichen Ort testen, wo die Information zuerst gesehen wurde. In echt kommt die Info, die wir brauchen, aber oft aus verschiedenen Orten. Zum Beispiel, wenn du einen Vogel hinter einem Gebäude fliegen siehst, erinnerst du dich, wo du ihn zuletzt gesehen hast, überlegst aber auch, wo er als nächstes auftauchen könnte, damit du ein Foto machen kannst.

Das führt zu einer interessanten Frage: Wenn die Orte, an die wir uns erinnern, und die Orte, an denen wir etwas erwarten zu sehen, unterschiedlich sind, wie geht unser Gehirn mit diesen Infos um?

Das Studiendesign

Um zu untersuchen, wie unser Gehirn über die vergangenen und zukünftigen Orte von Erinnerungen nachdenkt, haben Forscher ne spezielle Aufgabe erstellt. Sie haben ein Experiment designt, bei dem die Teilnehmer Informationen von einem Ort erinnern und später an einem anderen Ort identifizieren mussten. So konnten die Wissenschaftler ganz genau beobachten, wie das Gehirn sowohl vergangene als auch zukünftige Details im Arbeitsgedächtnis nutzt.

Fünfundzwanzig Leute haben an der Studie teilgenommen. Sie sollten sich zwei farbige Muster merken, die entweder vertikal oder horizontal waren. Nach einer kurzen Wartezeit zeigte eine Veränderung in der Mitte des Bildschirms, auf welches Muster sie sich konzentrieren sollten. Dann, nach einer weiteren kurzen Wartezeit, mussten die Teilnehmer entscheiden, welches Testmuster zu dem Muster passte, das sie sich eingeprägt hatten.

Der Schlüsselteil der Aufgabe war, dass das Testmuster an einem anderen Ort erschien als die ursprünglichen Muster. Dadurch wurde es möglich zu sehen, wie die Teilnehmer ihre Erinnerungen von unterschiedlichen Orten genutzt haben.

Blickverhalten bei Gedächtnisaufgaben

Um zu sehen, wie die Leute ihre Erinnerungen nutzten, haben die Forscher ihre Augenbewegungen verfolgt. Sie haben beobachtet, wo die Teilnehmer nach dem Gedächtnis-Hinweis geschaut haben. So konnten sie sehen, ob die Teilnehmer eher in die Richtung schauten, wo sie sich das Muster gemerkt hatten, oder in die Richtung, wo sie es erwarteten.

Wie erwartet, schauten die Teilnehmer häufig in die Richtung, wo sie das Muster zuletzt gesehen hatten, als der Gedächtnis-Hinweis erschien. Das zeigte, dass sie immer noch darüber nachdachten, wo die Info herkam, auch wenn es nicht der Ort war, an dem sie später danach suchen mussten.

Gleichzeitig fingen sie auch an, in die zukünftige Richtung zu schauen, wo das Testmuster erscheinen würde. Interessanterweise passierten beide Arten von Augenbewegungen ungefähr zur selben Zeit.

Ergebnisse: Vergangenheit und Zukunft in Augenbewegungen

Die Ergebnisse zeigten, dass die ersten Augenbewegungen der Teilnehmer sowohl durch den vergangenen als auch durch den zukünftigen Ort beeinflusst wurden. Zum Beispiel, wenn sie sich an ein Muster auf der linken Seite des Bildschirms erinnerten, schauten sie zuerst oft nach links. Aber sie hatten auch eine klare Tendenz, in den Bereich zu schauen, wo sie später das Testmuster finden mussten.

Kurz gesagt, schienen die Teilnehmer gleichzeitig über vergangene und zukünftige Orte nachzudenken, als sie entschieden, wo sie als nächstes schauen sollten. Dieser doppelte Fokus zeigt, dass unser Gedächtnissystem die Vergangenheit nicht einfach vergisst; es behält sie neben zukünftigen Bedürfnissen im Kopf.

Auswirkungen der Erkenntnisse

Diese Ergebnisse haben wichtige Auswirkungen auf unser Verständnis, wie das Arbeitsgedächtnis funktioniert. Anstatt einfach von vergangenen Informationen weiterzuziehen, scheint unser Gehirn sowohl vergangene als auch zukünftige Orte gleichzeitig im Kopf zu haben. Das könnte uns helfen, besser mit unserer Umwelt zu interagieren und auf wechselnde Situationen zu reagieren.

Wenn wir uns zum Beispiel daran erinnern, wo wir zuletzt einen Gegenstand gesehen haben, während wir gleichzeitig darüber nachdenken, wo wir ihn als nächstes finden können, hilft uns das, besser vorbereitet und aufmerksamer zu sein. Das könnte in alltäglichen Situationen wie Autofahren, Lernen oder sogar beim Sport zum Tragen kommen.

Was kommt als Nächstes? Mehr über Gedächtnis erforschen

Die Studie wirft viele interessante Fragen über das Arbeitsgedächtnis auf. Zukünftige Forschungen könnten untersuchen, wie lange wir alte Informationen behalten oder wie verschiedene Kontexte unser Gedächtnis beeinflussen. Forscher könnten herausfinden, ob dieses Muster der gemeinsamen Aufmerksamkeit auf vergangene und zukünftige Erinnerungen auch in anderen Einstellungen, wie emotionalen oder sozialen Situationen, zu beobachten ist.

Ein weiteres interessantes Feld könnte sein, wie diese Fähigkeit bei verschiedenen Leuten variiert. Zum Beispiel verlassen sich einige Personen vielleicht mehr auf vergangene Erinnerungen, während andere sich mehr auf zukünftige Erwartungen konzentrieren. Das Verständnis dieser Unterschiede könnte zu besseren Techniken für Lernen und Gedächtnis in Bildungseinrichtungen führen.

Gedächtnis im Alltag

Gedächtnis ist nicht nur das Erinnern von Fakten für einen Test; es spielt ne wichtige Rolle bei Alltagsentscheidungen und Interaktionen. Wenn wir sowohl vergangene Erfahrungen als auch zukünftige Möglichkeiten berücksichtigen, können wir informierte Entscheidungen treffen, unser Problemlösungsvermögen verbessern und uns an neue Situationen anpassen.

Denk mal an das Kochen eines Rezepts. Du erinnerst dich an die Zutaten, die du auf der Liste gesehen hast, während du auch über die Schritte nachdenkst, die du als nächstes machen musst. Diese Fähigkeit, beide Teile im Blick zu behalten, hilft sicherzustellen, dass dein Gericht gut gelingt.

In sozialen Situationen ist unsere Fähigkeit, frühere Gespräche zu erinnern und gleichzeitig zu ahnen, wie jemand reagieren könnte, wichtig für effektive Kommunikation. Diese Verbundenheit zwischen Erinnerungen aus der Vergangenheit und der Zukunft hilft uns, im Leben reibungslos zu navigieren.

Fazit

Das Arbeitsgedächtnis ist ein dynamisches und flexibles System. Es erlaubt uns, vergangene Informationen zu behalten, während wir uns auch auf das, was als Nächstes kommt, vorbereiten. Die Fähigkeit, vergangene Erinnerungen festzuhalten und gleichzeitig zukünftige Bedürfnisse zu berücksichtigen, ist ne wertvolle Fähigkeit, die uns hilft, bessere Entscheidungen zu treffen, unser Lernen zu verbessern und unsere Interaktionen mit der Welt um uns herum zu optimieren.

Indem wir untersuchen, wie wir diese Gedächtniseigenschaften verarbeiten, gewinnen wir Einblicke darin, wie unser Gehirn funktioniert und wie wir unsere kognitiven Fähigkeiten im Alltag optimieren können. Dieses Verständnis kann zu praktischen Anwendungen und Vorteilen in der Bildung, der psychischen Gesundheit und in anderen Bereichen führen, wo Gedächtnis eine Schlüsselrolle spielt.

Originalquelle

Titel: Jointly looking to the past and the future in visual working memory

Zusammenfassung: Working memory enables us to bridge past sensory information to upcoming future behaviour. Accordingly, by its very nature, working memory is concerned with two components: the past and the future. Yet, in conventional laboratory tasks, these two components are often conflated, such as when sensory information in working memory is encoded and tested at the same location. We developed a task in which we dissociated the past (encoded location) and future (to-be-tested location) attributes of visual contents in working memory. This enabled us to independently track the utilisation of past and future memory attributes through gaze, as observed during mnemonic selection. Our results reveal the joint consideration of past and future locations. This was prevalent even at the single-trial level of individual saccades that were jointly biased to the past and future. This uncovers the rich nature of working memory representations, whereby both past and future memory attributes are retained and can be accessed together when memory contents become relevant for behaviour.

Autoren: Baiwei Liu, Z.-S. Alexopoulou, F. van Ede

Letzte Aktualisierung: 2024-02-02 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.01.30.526235

Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.01.30.526235.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

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