25. augustil 1953 tegi 27-aastane Connecticuti põliselanik nimega Henry Molaison ajuoperatsiooni, et ravida krampe, mida ta krooniliselt kannatas epilepsia tagajärjel. Hartfordi haigla neurokirurg William Beecher Scoville, kes oli eelnevalt määranud ajupiirkonnad, kust Molaisoni krambid alguse said, eemaldas rusika suuruse ajukoe tüki, mis sisaldas nii tema vasaku kui ka parema mediaalse ajutüve osi.
Seotud sisu
- Kuidas meie ajud mälestusi teevad
- RIP, HM, mälu kõige kuulsamad initsiaalid
Kui Molaison pärast operatsiooni ärkas, paranes tema epilepsia suuresti. Kuid nii palju ajukoe eemaldamine - eriti hipokampuseks nimetatud struktuur - viis HM-i jaoks täiesti uue probleemini, kuna teda kutsuti varsti teaduslikku kirjandusse oma eraelu kaitseks.
Sellest hetkest alates ei suutnud ta luua mälestusi ühegi uue sündmuse, nime, inimese, koha või kogemuse kohta. Samuti kaotas ta suurema osa mälestustest, mis ta oli moodustanud operatsioonile eelnenud aastatel. Kõige põhimõttelisemas tähenduses elas HM täielikult hetkes.
"Praegu tundub mulle kõik selge, aga mis juhtus vahetult enne?" ütles ta kord. "See teeb mulle muret. See on nagu unenäost ärkamine. Ma lihtsalt ei mäleta." Ehkki ta suhtles päevast päeva samade õdede ja arstidega, polnud tal iga kord neid nähes aimugi, et ta oleks nendega kunagi varem kohtunud. Ta jäi suurepäraselt intelligentseks, tajuvaks inimeseks, kuid ei suutnud töökohta pidada ega omaette elada. Ilma pikaajalise mälu sidekoeta taandati tema elu järjepidevate, eraldatud hetkede jadaks.
Sellest traagilisest ebaõnnestumisest tuli kasu tahtmatult. Aastakümneid uurisid neuroteadlased HM-i, tehes murrangulisi avastusi mälu kujunemisest tema seisundi põhjal. Ta osales peaaegu pidevalt vabatahtlikult testimises ja lõpuks oli ta laialt tuntud kui neuroteaduse ajaloo kõige olulisem patsient.
Kui ta 2008. aastal suri, külmutasid San Diego UC Jacopo Annese juhitud teadlased ta aju želatiinis ja lõikasid selle edasiseks uurimiseks 2401 üliõhukeseks viiluks. Nüüd ajakirjas Nature Communications avaldatud paberlehes teatasid nad oma analüüsi tulemustest. Viilude abil HM-i aju mikroskoopiliselt detailse 3D-mudeli loomiseks on nad tuvastanud operatsioonist varem tundmatu kahjustuse - leiu, mis võiks mälu eest vastutavaid anatoomilisi struktuure veelgi paremini valgustada.
UC San Diego meeskonna HM-i aju 3D-mudeli renderdamine. Punasega on lisatud alad, mis eemaldati tema 1953. aasta operatsiooni ajal (Video Brain Observatory / UC San Diego) HM-i operatsioonijärgsetel aastakümnetel uurisid sellised teadlased nagu Brenda Milner ja Suzanne Corkin HM-i mälupiiranguid ja kasutasid neid mäluuuringute tekkiva välja pioneeriks. 1953. aasta protseduuri dokumentidega suutsid nad siduda mälufunktsioonidega isegi teatud anatoomilised piirkonnad, mis HM-il puudusid.
Kui varem olid paljud uskunud, et sel viisil on võimatu funktsioone füüsilistele struktuuridele omistada, siis HM ainulaadne juhtum avas uusi võimalusi. Ta ei olnud võimeline salvestama uut teavet oma otsesesse mällu - seda tüüpi mälu, mis võimaldab meil teadlikult meeles pidada kogemusi ja uut teavet -, kuid ta suutis teabe tükki väga lühikese aja jooksul (kuni umbes 20 sekundit), tõendeid meelde jätta. et tema lühiajaline mälu oli mõnevõrra puutumatu. Samuti võis ta õppida ja säilitada uusi oskusi, isegi kui ta ei mäletanud nende õppimist.
Need peened erinevused panid teadlased eristama protseduurilist mälu - alateadlikku mälu, mis võimaldab meil motoorseid tegevusi, näiteks autojuhtimist - ja selget mälu. Lisaks sellele, et HM ei suutnud moodustada uusi selgesõnalisi mälestusi, kuid kahjustamata lapsepõlvemälestused tõid esile erinevuse mälu kodeerimise ja mälu taastamise vahel (ta võis viimast siiski teostada, kuid mitte viimast). Võib-olla kõige tähtsam - asjaolu, et tal puudus hipokampus, viitas sellele, et struktuur oli otsustavalt seotud pikaajaliste eksplitsiitsete mälestuste kodeerimisega, kuid see polnud lühi- või protseduurimälu jaoks vajalik.
Kõrgresolutsiooniga foto HM-i ajuosast, suurendatav kuni mikroskoopilise tasemeni ja saadaval veebis. (Pilt aju vaatluskeskuse / UC San Diego kaudu) HM-i ajusid pildistati tema elu ajal MRT ja muude meetoditega, kuid uus kõrgresolutsiooniga mudel - mis loodi tuhandete õhukeste lõikude fotodelt saadud andmetega - on võimaldanud teadlastel süveneda aju anatoomiasse ja teha seda laadi vaatluste arv peenemal skaalal.
Nad on avastanud, et mõned ajuosad, mis arvati pärast operatsiooni puutumatuks, eemaldati tegelikult. Näiteks vasakpoolses orbitofrontaalses ajukoores oli väike kahjustus, mis oli tõenäoliselt põhjustatud operatsiooni ajal. Lisaks leidsid nad, et mõned vasaku ja parema hipokampuse osad olid tegelikult kahjustamata. See võib põhjustada uurijatele eelnevate uskumuste uuesti uurimist hipokampuse rolli kohta erinevat tüüpi mälus.
UC San Diego meeskond kavatseb avaldada ka tasuta aju online aju "atlase", mis koosneb selle lõikudest tehtud kõrge eraldusvõimega piltidest ja mida saab vaadata suurendataval Google Mapsi-sarnasel platvormil (üks foto on juba avaldatud). Arvestades, et aju esialgset dissektsiooni tehti veebis otseülekandena ja see meelitas ligi 400 000 vaatajat, näib tõenäoline, et nii surma kui ka elu korral võlub HM-i erakorraline seisund paljusid.
