Nauka
Pamięć przestrzenna, czyli wewnętrzny GPS
8 minut
autor: dr n. med. Adam Hamed
Instytut Psychiatrii i Neurologii w Warszawie
Nasze codzienne życie, podobnie jak życie zwierząt, poza automatycznym wykonywaniem różnorodnych czynności, wymaga świadomego działania. Czytając ten artykuł zapewne znajdują się Państwo w pomieszczeniu, do którego trafili używając informacji zakodowanej w Państwa pamięci. Czym jest ta pamięć? To szczególna zdolność organizmu do odbierania informacji pochodzących z różnorodnych bodźców, segregowania i zapisywania tych informacji pod postacią śladów pamięciowych, ich przywoływania czy usuwania, kiedy brak jest źródła tych bodźców, bądź innych bodźców kontekstowych przypominających dany ślad pamięciowy.
Ze względu na trwałość śladów pamięciowych wyróżnia się pamięć krótko- i długotrwałą. Do pamięci długotrwałej zalicza się pamięć deklaratywną. Jej nabywanie, jak i późniejsze przywoływanie angażuje świadomość i procesy poznawcze. Należy jednak zaznaczyć, że „pamięć” to bardzo szerokie pojęcie, spróbujmy więc przybliżyć jeden aspekt tego zjawiska, a mianowicie tzw. „pamięć przestrzenną” i związaną z nią nawigację przestrzenną.
Pamięć przestrzenna jest jednym z rodzajów pamięci deklaratywnej. Nie jest ona pamięcią jednorodną. Uważa się, że składa się ona z pamięci allotetycznej opartej na bodźcach wzrokowych oraz idiotetycznej, bazującej na informacjach z bliskiego otoczenia i z poruszania się. Obie pamięci mogą formować się równocześnie i działać razem lub niezależnie.
Znajdując się w nowym mieście, którego wcześniej nie znaliśmy, nabywamy pamięć o strukturze ulic oraz miejscach, kierując się z początku w głównej mierze wskazówkami wzrokowymi. Jednak proszę sobie wyobrazić sytuację, w której po dwóch tygodniach pobytu w tym mieście i po konsolidacji pamięci (nabywania pamięci; uczenia się) podstawowych uliczek prowadzących od naszego miejsca noclegu, gaśnie w całym mieście światło, a księżyc jest w nowiu, do tego przysłonięty chmurami i właściwie nic nie widać. Nikomu nie działają oczywiście latarki, również te w telefonach. Czy jesteśmy w stanie dotrzeć do naszego hotelu? Czy wówczas również kierujemy się wskazówkami wzrokowymi? Otóż nie do końca – pamiętamy drogę do miejsca docelowego, przywołujemy zbudowany obraz przestrzeni i kierujemy się ostrożnie, lecz w zaplanowany sposób.
Przywołajmy inny przykład. Wyobraźmy sobie, że jesteśmy zatrudnieni w nowej aptece, którą dopiero poznajemy. Składa się ona z wielu pomieszczeń, w której w sposób nieoczywisty są poukładane leki. Ucząc się przestrzeni – nabywamy i kodujemy informacje o położeniu odpowiednich medykamentów i nawet jeżeli zgaśnie w aptece światło, jesteśmy w stanie odtworzyć drogę do konkretnego leku, pamiętając przy tym większość przeszkód, które możemy po drodze napotkać. Gdy już przejdziemy tę drogę, zapalamy światło. Jeżeli już jesteśmy w miejscu poszukiwanego leku, używamy ponownie wskazówek wzrokowych do wyboru opakowania z szuflady lub półki kierując się wyborem dawki, ilością odpowiedniej postaci leku zapisanej przez lekarza. Ale co sprawia, że jesteśmy w stanie dotrzeć do przysłowiowej szuflady bez wskazówek wzrokowych, jednocześnie uzyskując pewność, że doszliśmy do miejsca docelowego? Czy jest to pamięć idiotetyczna czy allotetyczna?
A może wewnętrzny system nawigacji? Naukowcy już od kilku dekad wykazują, że hipokamp jest niezbędną strukturą dla nabywania pamięci allotetycznej, szczególnie w przypadkach, kiedy jej formowanie wymaga segregacji bodźców użytecznych od mylących, co angażuje procesy koordynacji poznawczej. Co ciekawe, w hipokampie znajdują się komórki, które są w stanie być wzbudzane w momencie, w którym znajdujemy się w miejscu docelowym, ale również informują nas, że znajdujemy się w miejscu zarówno związanym z bodźcem apetytywnym (np. dobra cukiernia, w której byliśmy już wcześniej) jak i awersyjnym (tu nie podchodź! – bo „tu kopnął cię kiedyś prąd”).