כיצד הזיכרון פועל?

מתברר שישנוֹ מבנה אחד במוח שעושה רושם שהוא ”מייצר זכרונות“. בלעדיו, איננו יכולים לזכור שום דבר שקרה לנו, אפילו אם הוא קרה לפני כמה דקות, ועל אחת כמה וכמה אם קרה בקיץ שעבר. אכן, היה מקרה מפורסם מאוד של מטופל ששמו Henry Molaison (שמכוּנה לעיתים קרובות H.M.), אשר מוחו נפגע והוא לא יָכֹל ליצור שום זיכרונות חדשים. סוג מקרה כזה מכוּנה אמנזיה (שִׁכְחה) אנטרוגרדית. מבנה המוח שנדרש כדי ליצור את סוגי הזיכרונות האלה, ואשר נפגע במוחו של הנרי, הוא ההיפוקמפוס – אזור במוח בצוּרת סוסון ים שקבור עמוק בתוך הראש בין האוזניים שלכם, כפי שניתן לראות באיור 1.

ייתכן שדבר מדהים אפילו יותר הוא העובדה שמטופלים כמו הנרי עשויים לאבד את יכולתם ליצור זיכרונות חדשים, ועם זה הם עדיין מסוגלים לחלוטין לשחזר זיכרונות ישנים. יתרה מזו, הנרי יכול לקיים שיחה רגילה, לעסוק במתמטיקה, לתחזק חברויות ולעשות כמעט הכול באופן רגיל… חוץ מליצור זיכרונות חדשים. הסיבה לכך היא שהיבטים אחרים באופן שבו אנו קולטים וחושבים על העולם נשארים כשהיו גם אחרי שההיפוקמפוס ניזוק.

אולם מלבד מטופלים נדירים עם נזק מסוים להיפוקמפוס, כיצד אנו חוקרים את האופן שבו זיכרונות נוצרים במוחות תקינים? במעבדה, אנו יכולים לחקור כיצד זיכרונות נוצרים במוחו של אדם כלשהו באמצעות שימוש במכשיר דימוּת תהודה מגנטית תפקודי (fMRI – functional Magnetic Resonance Imaging). מכשיר זה מאפשר לנו למדוד אלה אזורים במוח הכי פעילים בעת למידה של דברים חדשים.

אנו מביאים מתנדבים בריאים ומבקשים מהם לשחק ב”משחק מחשב“ אשר בוחן את הזיכרון שלהם. המשחק הוא קל יחסית מנקודת המבט של המשתתפים. הם מגיעים למעבדה ואנו מכניסים אותם לסורק fMRI שמתוכו הם מסוגלים לראות תמונות ויזואליות על מסך מחשב – ממש כמו כשרואים סרט (לפעמים אנו מראים סרטים!). בשעה שהמשתתפים צופים בתמונות על המסך, אנו מצלמים את המוחות שלהם מדי כמה שניות. זה נותן לנו מדידה משתנה של הפעילות החשמלית במוח כולו. לאחר מכן אנו מוציאים אותם מהסורק והם הולכים הביתה. למחרת הם מגיעים שוב למעבדה ואנו בוחנים את הזיכרון שלהם ביחס לחוויות היום הקודם. ברגע שאנו יודעים מה כל בן אדם זכר או לא זכר, אנו נמצאים בחצי הדרך: כעת אנו יכולים לראות אם קרה ביום הקודם משהו מיוחד במוח של המשתתפים בהקשר לדברים שהם הצליחו לזכור. אנו מְבַצעים זאת באמצעות חלוקת פעילות המוח מהיום הראשון לשתי קבוצות – פעילות מוחית שהתרחשה עבור אירועים שאנשים זכרו מאוחר יותר, ופעילות מוחית שהתרחשה עבור אירועים שאנשים שכחו בהמשך. כאשר אנו מְבַצעים זאת, אנו יכולים לראות בבירור שההיפוקמפוס פעיל הרבה יותר כשאנשים יוצרים זיכרונות! אנו יכולים גם להכניס אנשים לסורק fMRI תוך כדי מבחן זיכרון, ורואים שוב שההיפוקמפוס פעיל יותר כשאנשים זוכרים יותר פרטים. לסיכום, אם כן, באמצעות זה שאנו פשוט מראים לאנשים דברים חדשים וגורמים להם ליצור זיכרונות חדשים במעבדה, אנו יכולים להציץ אל תוך המוח וללמוד כיצד המוח זוכר.

מדוע אנחנו זוכרים דברים מסוימים טוב יותר מדברים אחרים?

אתם עשויים לתהות לעצמכם: אם לכולנו יש היפוקמפוס שתפקידו לסייע לנו בבניית זיכרונות חדשים, מדוע אנו שוכחים כל כך הרבה דברים? כמובן שאיננו יכולים לזכור הכול (וככל הנראה גם לא היינו רוצים לזכור הכול!). אכן, הבדל משמעותי בין הזיכרון במוח שלנו לזיכרון של מחשב הוא שהמוחות שלנו מסננים את החוויות שלנו. חוויות מסוימות הופכות לזיכרונות קבועים, חוויות אחרות דועכות עם הזמן והשאר נשכחות, וּמְפַנּוֹת מקום לחוויות חדשות.

היבט מעניין אחד של התהליך הזה הוא שהזיכרונות נשארים או נשכחים באופן בלתי מקרי. למוח שלנו יש כמה דרכים שבאמצעותן הוא מוודא כי הזיכרונות שנשארים הם אלה שחשובים במיוחד עבור כל אחד מאיתנו: דברים שהכרחיים עבור הישרדות, כמו למשל מזון (האם אי פעם שכחתם באיזה ארון נמצאות העוגיות?) או דברים שאכפת לנו מהם או שאנו נהנים מהם, כמו למשל אירועי יומיום שקשורים למשפחות שלנו, לחברים או לתחומי העניין שלנו.

דרך אחת שבה המוח מוודא שאירועים מספיק חשובים עבורנו ייזכרו היא באמצעות כימיקלים מיוחדים שנקראים נוירוטרנסמיטורים (מוליכים עצביים). כאשר הם משתחררים במוח הם עוזרים לִבְנות זיכרונות חזקים יותר. נוירוטרנסמיטור אחד כזה הוא הדופמין. דופמין משתחרר במוח כאשר קורה משהו טוב באופן מפתיע, כמו למשל כשנכנסים לכיתה ומגלים שיש חפיסת שוקולד על השולחן. כאשר דופמין משתחרר, הוא מחזק זיכרונות. הוא עושה זאת באמצעות תיוג של הזיכרונות האלה כשהם מיוצרים, בדרך שגורמת להם להתחזק עם הזמן. בסופו של דבר, לזיכרונות של האירועים המפתיעים לטובה האלה יכולה להיות השפעה גדולה על ההתנהגות שלנו, מה שהופך אותם לקלים לשימוש עבור השׂגת הדברים שאנו באמת רוצים או צריכים.

תהליך דומה מתרחש כאשר דברים רעים במיוחד מתרחשים, כמו למשל אכילה של משהו שטעמו נורא, היתקלות בעכביש ארסי, או אירועים מפחידים אחרים. הסוג הזה של למידה שמבוססת על פחד תלוי בחלק מסוים במוח שנקרא האמיגדלה, אשר פועל יחד עם ההיפוקמפוס בתהליך של חיזוק זיכרונות. כמו עם אירועים טובים, קל להבין מדוע אנו זקוקים לזיכרונות חזקים עבור דברים רעים שקרו לנו. אחרי הכול, חלק חשוב בהישרדות הוא ללמוד למצוא שוקולדים ולהימנע מעכבישים.

אם איננו זוכרים מה קרה, כיצד אנו עדיין יכולים לזכור מה לעשות?

עד כה דיברנו על זיכרונות מוחשיים עבור אירועים או פרקים מסוימים, סוג של זיכרון שלעיתים מכנים זיכרון אירועי. אולם חוויות עָבָר, בין אם טובות או רעות, יכולות לעצב את ההתנהגות שלנו אפילו כאשר אין לנו זיכרון ברור של החוויות עצמן. סוג כזה של השפעה בלתי מוּדעת של חוויות עבר על ההתנהגות שלנו מכוּנה לעיתים קרובות למידת הֶרְגלים, והוא יוצר השפעה גדולה יותר על התנהגותנו מאשר שרובנו מוּדע אליה (ואולי גדולה יותר ממה שהיינו מייחלים). האם אי פעם אכלתם עוגייה כשידעתם שיותר נכון עבורכם לאכול תפוח? או מצאתם את עצמכם משחקים שעות במחשב כשבעצם התכוונתם להכין שיעורי בית? אלו הן רק שתי דוגמאות לאופן שבו הֶרְגלים יכולים לעצב את התנהגותנו, בין אם אנו מעוניינים בכך או ובין אם לאו.

בעוד שזיכרון אירועי תלוי בהיפוקמפוס, למידת הרגלים תלויה בחלק שונה במוח – הסטריאטום , אותו ניתן לראות באיור 1 בוורוד. אולם בדומה לזיכרונות אירועיים, הרגלים מסוימים אינם נוצרים בצורה אקראית. הם מעוצבים על-ידי התוצאות של הפעולות שלכם, ומחוזקים בעזרת דופמין. אתם כבר יודעים שכאשר אנו נתקלים בתוצאות טובות באופן מפתיע, המוח שלנו משחרר דופמין. נוסף על חיזוק של זיכרונות בהיפוקמפוס, הדופמין גם מחזֵּק למידת הרגלים בסטריאטום. אך בסטריאטום הדופמין מחזק זיכרונות שמקושרים לפעולות ולא לאירועים. כך, כאשר קורה משהו טוב הוא לא רק מחזק את הזיכרון של מה שקרה אלא גם מְתַגְבֵּר את הפעולה שהובילה אליו. אם פעולה מסוימת (לדוגמה פתיחת קופסה של עוגיות) יוצרת באופן קבוע תוצאה רצויה (הנאה מהעוגייה), התגבוּר החוזר מַטֶּה את המוח שלכם לבצע שוב את הפעולה בפעם הבאה, אפילו אם אין לכם אף זיכרון מודע של האירועים האלה. זו הסיבה שבגינהּ לפעמים איננו זוכרים מה קרה בעבר, אבל אנו כן זוכרים מה לעשות. למידת הֶרְגלים מקדמת התנהגויות שהיו מוצלחות בעבר. יתרה מזו, התנהגויות שהפכו להרגל יכולות להתרחש במהרה ובאופן אוטומטי, כך שהן יכולות להנחות את ההתנהגות שלנו גם כאשר דעתנו מוסחת, כשאנו לחוצים או עייפים. זה עשוי להיות חסר תועלת במבחן, אבל הכרחי עבור הישרדות.

בתחילת המאמר הזה שאלנו אם אתם זוכרים שני דברים. הניחוש שלנו הוא שרובכם ככל הנראה יכולתם לזכור מה קיבלתם ביום הולדתכם האחרון, אבל התקשיתם לזכור מה למדתם בכיתה ביום רביעי שעבר. אם אתם רוצים להטות מעט את המאזן ולזכור קצת יותר ממה שלמדתם בבית הספר, אנו מציגים בתיבה 1 דרך מוצלחת לעשות זאת. בסופו של דבר, אם אתם מצליחים למצוא דרכים להפוך רגעים יומיומיים למשהו שהוא רלוונטי ומשמעותי יותר מבחינה אישית, וּלקשֵּׁר אותם עם תגמול (אמרתם שוקולד?) – אתם עוזרים למוח לעבוד בשבילכם!

מילון מונחים

אמנזיה אנטרוגרדית (Anterogarde) amnesia): ↑ אובדן היכולת ליצור זיכרונות חדשים

היפוקמפוס (Hippocampus): ↑ מבנה במוח שמהווה מרכיב במערכת הלימבית, אשר כוללת כמה מבנים במוח וקשורה בין השאר בלמידה ובזיכרון. ממוקם באונה הרקתית התיכונה (Medial temporal lobe). ראו איור 1.

נוירוטרנסמיטורים (Neurotransmitters): ↑ כימיקלים במוח שמעבירים אותות בין תאי העצב השונים.

דופמין (Dopamine): ↑ נוירוטרנסמיטור ממשפחת התרכובות האורגניות המכוּנָה קטכולאמינים (Catecholamine family), אשר מְבַצע כמה תפקידים חשובים במוח ובגוף.

אמיגדלה (Amygdala): ↑ קבוצת תאי עצב בצורת שקד שממוקמת באונה הרקתית התיכונה.

זיכרון אירועי (Episodic memory): ↑ זיכרון של זמן, מקומות ואירועים אוטוביוגרפיים שאפשר לציינם מפורשות.

למידת הֶרְגלים (Habit learning): ↑ אופני התנהגות שנלמדו אשר חוזרים על עצמם באופן קבוע ונוטים להתרחש באופן בלתי מודע.

הסטריאטום (Striatum): ↑ חלק במוח הקדמי שנמצא מתחת לקליפת המוח (ראו איור 1 בוורוד) ומהווה את מקור הַקֶּלֶט העיקרי של גרעיני הבסיס (Basal ganglia).

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כי המחקר נערך בהעדר כל קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.