Forfattere
Evnen til at huske detaljerede oplysninger kaldes high-fidelity langtidshukommelse. Vi bruger high-fidelity langtidshukommelse til at huske detaljerne i vores yndlingshistorier, og hvordan man sporer, hvilket familiemedlem et par grønne sokker tilhører. Når vi bliver ældre, falder evnen til at huske disse detaljer i takt med, at hjernens helbred ændres. Vi skabte et virtual reality-videospil kaldet Labyrinth-VR med det formål at genoprette hukommelsen. Når deltagerne spiller Labyrinth-VR, øver de sig i at finde ud af, hvor de vil hen, ved at bruge den korteste rute. I Labyrinth-VR lærte deltagerne et virtuelt nabolag at kende og skulle derefter finde vej rundt for at løbe ærinder. I vores undersøgelse spillede 49 ældre enten 12 timer med Labyrinth-VR eller 12 timer med iPad-spil. Resultaterne af tests af high-fidelity langtidshukommelse viste, at det at spille Labyrinth-VR, men ikke iPad-spil, førte til forbedringer i deltagernes score.
Tænk tilbage på din første dag på en ny skole, kan du huske, hvor stor bygningen føltes, og hvor kompliceret det var at finde dit klasseværelse? Efter et par måneder føltes det, som om du ville kunne finde rundt med bind for øjnene. Du kunne endda vise en ny elev, hvordan man kommer fra dit klasselokale til kantinen uden at fare vild. Din hukommelse giver dig mulighed for at genkalde og bruge information, du har lært tidligere. Hukommelsessystemet i hjernen fungerer i tre trin. Det første trin kaldes læring, eller kodning, og det indebærer at indtage information. Før vi kan hente information, skal vi først være opmærksomme og indkode den.
I det andet trin lagres den kodede information i hjernen. Hver dag indkodes en masse information i vores hjerner. For eksempel, da din lærer første gang viste dig dit klasseværelse, indkodede du information om værelsesnummeret, om du skulle gå ovenpå, og hvilke andre værelser der var i nærheden. De fleste af disse oplysninger lagres i hjernen i en mere stabil tilstand, når vi sover. Disse erindringer kan opdateres over tid, eller de kan forsvinde. Langtidshukommelse er evnen til at huske information, som vi har indkodet og lagret fra en tidligere oplevelse. Det tredje trin i hukommelsen kaldes genkaldelse. Hentning er, når vi forsøger at huske specifikke oplysninger, enten ved at anstrenge os, f.eks. til en prøve, eller mere automatisk, f.eks. at gå hen til dit klasseværelse hver morgen.
Der findes flere former for langtidshukommelse, men en af de vigtigste former kaldes high-fidelity long-term memory Nogle gange, når vi genkalder os vores erindringer, udelader eller forveksler vi visse detaljer, fordi vi ikke kan huske præcis, hvad der skete. Ordet “fidelity” betyder, at noget er nøjagtigt eller loyalt, så “high-fidelity langtidshukommelse” betyder, at vi husker oplevelser med specifikke detaljer om, hvordan de skete. Denne type hukommelse er krævende for hukommelsessystemet, fordi den kræver, at vi koder detaljeret information, gemmer detaljerne i langtidshukommelsen og genfinder dem præcist. Denne proces er afhængig af en del af hjernen, der kaldes hippocampus[1].
Langtidshukommelse med høj troværdighed falder ofte, når hjernen ældes og gennemgår normale, aldersrelaterede ændringer i hippocampus’ sundhed [2]. Når folk bliver ældre, har de sværere ved at lære, huske og opretholde troskab i deres langtidshukommelse. Det betyder, at når de husker – eller genfinder – noget, kan de udelade vigtige detaljer. Der findes i øjeblikket ingen behandlinger, der kan genskabe en langtidshukommelse med høj troværdighed.
Har du nogensinde fundet vej ud af en majslabyrint? Så har du brugt spatial navigation! Rumlig navigation refererer til evnen til at tage information fra vores omgivelser og navigere fra der, hvor vi er, til der, hvor vi gerne vil hen, på den mest effektive måde. Rumlig navigation bruger mange af de samme hjernesystemer, som bruges til langtidshukommelse. Fra dyreforsøg ved vi, at udforskning af nye, komplicerede miljøer kan forbedre funktionen i de samme hukommelsessystemer [3-5].
Vi var nysgerrige efter at vide, om den samme type rumlige navigationsopgaver, som forbedrede hukommelsen hos dyr, også kunne forbedre hukommelsen hos mennesker. Da ældre voksne ofte oplever et fald i langtidshukommelsen, mente vi, at de ville have gavn af rumlig navigationstræning som en måde at styrke deres langtidshukommelsessystem på.
Til vores eksperiment udviklede vi en virtual reality videospil kaldet Labyrinth-VR, hvor menneskelige deltagere skulle øve sig i rumlig navigation. Virtual reality er et 3D-computersimuleret miljø, som deltagerne kan interagere med og bevæge sig igennem ved at bære et særligt headset (figur 1A, B). I Labyrinth-VR lærer deltagerne nye kvarterer at kende og demonstrerer derefter, hvad de har lært, ved at navigere effektivt for at fuldføre tildelte ærinder. For eksempel kan en deltager få til opgave at navigere til en købmand, en bank og en restaurant som deres ærinder.
Labyrinth-VR bliver sværere, jo flere der spiller, for at sikre, at deltagerne hele tiden udfordrer deres hukommelsessystem. Når en deltager har klaret ærterne i et kvarter, rykker de et niveau op, og de skal klare alle ærterne igen i en tyk tåge, der begrænser deres udsyn. Når de har gennemført alle niveauer i et kvarter, rykker de op til et større, mere komplekst kvarter med nye ærinder.
Labyrinth-VR er designet til at træne rumlig navigation ved at udfordre deltagerne til at navigere gennem helt ukendte omgivelser. Med sensorer på anklerne kan deltagerne desuden gå gennem det virtuelle spilmiljø, ligesom de ville gøre i virkeligheden. At gå rundt i spillet får oplevelsen til at føles mere virkelig, og deltagerne får motion, hvilket har vist sig at forbedre hukommelsen og hjernens sundhed [6].
I vores undersøgelse ville vi se, om det at spille Labyrinth-VR kunne forbedre hukommelsen mere, end det at spille andre videospil kunne. For at teste dette fordelte vi tilfældigt 49 raske ældre voksne (gennemsnitsalder 68,7 ± 6,4 år, 20 kvinder og 29 mænd) i to grupper. Den ene gruppe spillede Labyrinth-VR i 12 timer, og den anden gruppe, som vi kaldte , var kontrolgruppen spillede 12 timers kommercielt tilgængelige iPad-spil derhjemme i løbet af 3-4 uger (figur 1C). Hver træningssession varede 45 minutter.
De spil, som kontrolgruppen spillede, blev vurderet til at være lige så engagerende som Labyrinth-VR, men forskellige nok fra vores spil til, at de ikke ville træne hukommelsessystemet. Ingen af iPad-spillene krævede navigation, langtidshukommelse eller fysisk træning.
Hvordan målte vi langtidshukommelsen for at se, om den blev bedre eller ej? Først havde vi brug for en startmåling af hukommelsespræstationen, før deltagerne begyndte at træne. Det gjorde vi ved at teste alle deltagerne i både kontrol- og Labyrinth-VR-gruppen med den samme hukommelsesopgave. Derefter testede vi dem igen, efter at de havde gennemført alle 12 timers træning, for at se, om deres præstation havde ændret sig.
Den opgave, vi bruger til at måle langtidshukommelsen, kaldes en mnemoteknisk diskriminationsopgave. Opgaven er designet til at vurdere, hvor præcist deltagerne kan huske detaljer om de billeder, de fik vist (figur 2). Først gennemførte deltagerne en indkodningsfase, hvor de studerede billeder af almindelige genstande, f.eks. en rød ballon. Efter en pause på 30 minutter blev deltagerne testet i deres hukommelse af objekterne. De fik vist et billede ad gangen og blev spurgt, om de genkendte objektet fra indkodningen. De fik vist tre typer billeder: det nøjagtige objekt, de så i indkodningsfasen, som den røde ballon; et objekt, der ikke var med i indkodningsfasen, som et bord; og et objekt, der ikke var med i indkodningsfasen, men som lignede et, der var med, som en gul ballon.
Hvis en deltager huskede detaljerede oplysninger om objekterne i indkodningsfasen, ville de være i stand til korrekt at identificere den røde ballon som et “gammelt” objekt, de havde set før, og bordet og den gule ballon som “nye” objekter, de ikke havde set. Hvis en deltager ikke kunne huske detaljerede oplysninger om objekterne i kodningsfasen, ville de måske fejlagtigt identificere den gule ballon som “gammel”, fordi de ikke kunne huske ballonens farve fra kodningen. Andelen af korrekt identificerede objekter giver os en score, som vi kan bruge som et startmål for en deltagers langtidshukommelse.
Efter at deltagerne havde afsluttet deres træning med enten Labyrinth-VR eller iPad-spillene, tog de den samme test af langtidshukommelsen. Vi ønskede at se, om de i testen efter træningen kunne identificere flere objekter, det samme antal objekter eller færre objekter korrekt sammenlignet med deres startscore [7].
Da vi sammenlignede scoren for hukommelse før og efter træningen for hver deltager, viste resultaterne, at deltagerne i Labyrinth-VR-træningsgruppen opnåede større forbedringer i high-fidelity langtidshukommelse end iPad-kontrolgruppen gjorde. Vi fandt, at deltagerne i Labyrinth-VR-gruppen identificerede flere objekter korrekt end før deres træning, hvilket betyder, at deres evne til at huske detaljerede oplysninger var blevet bedre (figur 3). De forbedrede sig også mere, end iPad-kontrolgruppen gjorde. Det fortæller os, at stigningen i deres score sandsynligvis skyldtes Labyrinth-VR træningen og ikke andre faktorer [8].
Da deltagerne nåede forskellige sværhedsgrader i Labyrinth-VR ved slutningen af deres træning, så vi også på, om det niveau, en deltager nåede, var relateret til, hvor meget deres score blev forbedret i hukommelsestesten. Resultaterne viste, at jo højere niveau de opnåede i Labyrinth-VR, jo større var gevinsten i hukommelsestesten.
I denne undersøgelse sammenlignede vi langtidshukommelsen før og efter, at ældre voksne trænede med Labyrinth-VR eller med kontrol-iPad-spil. Vi fandt, at Labyrinth-VR-gruppen efter 12 timers træning forbedrede deres langtidshukommelse mere, end kontrolgruppen gjorde. Vi fandt også, at opnåelsen af højere niveauer i Labyrinth-VR førte til større forbedringer i langtidshukommelsen.
Langtidshukommelsen svækkes med alderen, og det kan påvirke den daglige funktion. Der findes i øjeblikket ingen behandlinger eller medicin, der kan hjælpe med at forhindre dette fald. Vores undersøgelse viste, at træning ved hjælp af et virtual reality-spil førte til forbedret langtidshukommelse hos raske ældre. Vores resultater førte os også til nye spørgsmål, som kan besvares af fremtidig forskning. Ville Labyrinth-VR, der ikke involverede motion, for eksempel også forbedre hukommelsen? Kan Labyrinth-VR forbedre hukommelsen for mennesker, der oplever hukommelsestab, når de bliver ældre? Hvad kan vi lære om hjernens hukommelsessystem ved at scanne folks hjerner før og efter, at de har gennemført Labyrinth-VR-træning? Ved at besvare disse og andre spørgsmål kan vi måske udvikle en behandling, der kan hjælpe voksne med at bevare sundheden i deres langtidshukommelsessystem, når de bliver ældre.
Indkodning: Den indledende indlæring og lagring af information i vores hjerner.
Langtidshukommelse: Evnen til at huske information, som vi har indkodet fra tidligere oplevelser.
Højtroværdig langtidshukommelse: Evnen til at huske meget detaljerede oplysninger fra en oplevelse.
Hippocampus: Et hjerneområde, der er nødvendigt for indlæring, hukommelse og rumlig navigation.
Rumlig navigation: Evnen til at lære sine omgivelser at kende, til at navigere sig frem til det sted, man vil hen, ved hjælp af den mest effektive rute.
Virtuel virkelighed: Computerkodegenererede 3D-billeder, som man kan interagere med via et særligt headset. Det er slet ikke virkelige billeder.
Kontrolgruppe: Den gruppe i en undersøgelse, der ikke får den eksperimentelle behandling, men gennemfører hele forsøgsproceduren. Forskere sammenligner resultaterne fra forsøgsgruppen med kontrolgruppen for at se, om forsøgsbehandlingen havde en effekt.
Mnemoteknisk diskriminationsopgave: En opgave designet til at teste, hvor godt folk kan huske detaljer om objekter og se forskel på identiske og lignende billeder.
[1] Squire, L., Zola-Morgan, S., 1991. Det mediale temporale lobhukommelsessystem. Videnskab 253:1380-6. doi: 10.1126/science.1896849
[2] Yassa, M., Mattfield, A., Stark, S., og Stark, C. E. L. 2011. Aldersrelaterede hukommelsesmangler knyttet til kredsløbsspecifikke forstyrrelser i hippocampus. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 108:8873-8. doi: 10.1073/pnas.1101567108
[3] Negron-Oyarzo, I., Espinosa, N., Aguilar-Rivera, M., Fuenzalida, M., Aboitiz, F. og Fuentealba, P. 2018. Koordineret præfrontal-hippocampal aktivitet og navigationsstrategirelateret præfrontal fyring under rumlig hukommelsesdannelse. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 115:7123-8. doi: 10.1073/pnas.1720117115
[4] Harvey, C., Collman, F., Domback, D., og Tank, D. 2009. Intracellulær dynamik i hippocampale stedceller under virtuel navigation. Natur 461:941-6. doi: 10.1038/nature08499
[5] vanPraag, H., Kempermann, G., og Gage, F. H. 2000. Neurale konsekvenser af miljøberigelse. Nat. Rev. Neurosci. 1:191-8. doi: 10.1038/35044558
[6] Wang, C., Yu, J. T., Wang, H. F., Tan, C. C., Meng, X. F., og Tan, L. 2014. Ikke-farmakologiske interventioner for patienter med mild kognitiv svækkelse: en meta-analyse af randomiserede kontrollerede forsøg med kognitionsbaserede og træningsinterventioner. J. Alzheimer’s Dis. 42:663-78. doi: 10.3233/JAD-140660
[7] Macmillan, N. A., og Creelman, C. D. 2004. Detektionsteori: A User’s Guide. 2nd Edn. London: Psychology Press.
[8] Bakker, A., Kirwan, C. B., Miller, M., og Stark, C. E. L. 2008. Mønsteradskillelse i human hippocampal CA3 og dentate gyrus. Videnskab 319:1640-2. doi: 10.1126/science.1152882
Forbrændinger er almindelige skader, der opstår, når varme, varme væsker, kemikalier, elektricitet eller endda solen beskadiger huden. Nogle forbrændinger er milde, som f.eks. solskoldning, mens andre kan være så alvorlige, at de beskadiger muskler, knogler eller endda organer. Mens de fleste forbrændinger er smertefulde, kan de mest alvorlige faktisk være smertefri, fordi de ødelægger nerverne. Forbrændinger svækker også hudens naturlige barriere, hvilket øger risikoen for infektion. Kroppen heler forbrændinger i tre faser, men dybere forbrændinger tager længere tid at komme sig over og kan efterlade permanente ar. Behandlingen afhænger af sværhedsgraden – nogle forbrændinger kan køles med vand, mens andre kræver akut lægehjælp. Denne artikel undersøger, hvad der forårsager forbrændinger, hvordan de klassificeres, og hvordan de heler, hvilket hjælper børn og deres omsorgspersoner med at forstå, hvordan man forebygger, håndterer og kommer sig efter disse skader.
…
Forestil dig dine knogler som fundamentet i et hus – de holder ikke kun din krop oprejst, men beskytter også dine organer og hjælper endda med at producere blodceller. Knogler består af en kombination af kollagen, som giver dem fleksibilitet, og mineraler som calcium, som giver dem styrke, og de spiller en afgørende rolle i kroppen. Vidste du, at dine tænder også er afhængige af stærke knogler? Alveolærknoglen, som støtter dine tænder, skal forblive sund for at sikre, at dit smil forbliver stabilt. Inde i knoglerne findes der specielle celler: osteoblaster opbygger ny knogle, mens osteoklaster “nedbryder” den gamle knogle. Når disse celler er ude af balance, kan der opstå knogletab omkring tænderne, som det ses ved parodontitis, en almindelig mundsygdom hos voksne. For at forebygge parodontitis er det afgørende at opretholde god mundhygiejne, en sund kost og en afbalanceret livsstil. Disse ting øger chancerne for, at dine knogler og tænder forbliver stærke og beskyttede gennem hele dit liv.
…
Bæredygtigt udviklingsmål 8: Anstændigt arbejde og økonomisk vækst har til formål at hjælpe mennesker med at få sikre og retfærdige jobs og tjene nok penge til at forsørge deres familier og lokalsamfund. Dette mål handler om at hjælpe virksomheder med at vokse på en bedre måde og behandle arbejdstagere retfærdigt. At skabe et nyt produkt, hæve eller sænke arbejdstagernes lønninger eller ændre måden, hvorpå arbejdet udføres, indebærer risikable beslutninger, som virksomhedsejere skal overveje. I øjeblikket er et stort spørgsmål, om virksomhederne skal holde fast i traditionelle metoder eller investere i smarte robotter og kunstig intelligens, som kan hjælpe dem med at arbejde hurtigere og bedre. Disse valg kan se enkle ud, men de har vigtige konsekvenser: hvor mange mennesker der får arbejde, hvilken slags arbejde de udfører, og endda hvor meget penge de tjener. I denne artikel vil vi undersøge, hvordan teknologi kan forandre den måde, mennesker arbejder på, og hvordan forskere kan bruge matematiske modeller til at få et indblik i, hvordan fremtidens arbejdspladser kan komme til at se ud.
…
Alle føler sig bange nogle gange, men når en frygt bliver så stærk, at den forhindrer os i at gøre ting, vi gerne vil eller skal, og forstyrrer vores dagligdag, kan det betragtes som en fobi. At være bange for skræmmende ting, som højder, havet eller rotter, er godt og vigtigt for overlevelsen, men for meget frygt kan være skadelig og forårsage psykisk eller fysisk lidelse. Fobier udvikles på grund af mange faktorer. En faktor er genetik, hvilket betyder, at fobier kan nedarves i familien. Fobier kan også skyldes miljømæssige påvirkninger, såsom særligt skræmmende oplevelser. Derudover kan fobier opstå på grund af noget, der kaldes frygtkonditionering, hvor hjernen lærer at forbinde noget harmløst med en følelse af fare. Fobier kan endda udvikle sig ved at se en anden være bange for noget ( ). I denne artikel diskuterer vi nogle af de måder, hvorpå en fobi kan udvikle sig, og hvordan de kan behandles.
…