הפרד ונשום

לאן הולכים הזיכרונות כשאנחנו ישנים? לפי התפיסה הרווחת, המידע שנצבר במהלך היום במאגר הזיכרון לטווח קצר, באיזור המוחי המכונה היפוקמפוס, מועבר בהדרגה בזמן השינה למאגר הזיכרון לטווח ארוך – בקליפת המוח; מעבר זה מכונה "התגבשות הזיכרון", אך האופן שבו הוא מתרחש בפועל נותר עד כה בגדר תעלומה. מדענים במכון ויצמן למדע ובאוניברסיטת תל-אביב פיתחו באחרונה שיטה ייחודית השופכת אור על התגבשות הזיכרון בשינה בסיוע סוכן מפתיע: חוש הריח. מלבד הבנה טובה יותר של תהליכי למידה וזיכרון, הממצאים שהתפרסמו באחרונה עשויים לסייע בטיפול בפגיעות מוחיות מסוימות ובהפרעת דחק פוסט-טראומטית.

ריחות מוכרים מציפים בנו זיכרונות. זאת, לא רק במצבי ערות, אלא גם בשינה. תכונה נוספת המייחדת את חוש הריח היא ה"איפסילטרליות" שלו: בעוד בחושים אחרים, כגון ראייה או מישוש, הגירוי החושי של צד ימין או צד שמאל מעובד ונשמר בצד הנגדי במוח, בחוש הריח המידע מעובד באותו הצד שממנו מגיע הגירוי;במלים אחרות, מה שאנו רואים בשדה הראייה הימני יעובד בהמיספרה השמאלית, בעוד מה שמריח נחיר ימין יעובד בהמיספרה הימנית. 

אלה בר, תלמידת מחקר משותפת של פרופ' רוני פז, פרופ' ידין דודאי ופרופ' נעם סובל מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון ופרופ' יובל ניר מבית-הספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל-אביב, החליטה "לנצל" תכונות אלה של חוש הריח כדי לבנות מערך מחקרי ייחודי, שיאפשר לבחון לעומק את תהליך התגבשות הזיכרון במוח במהלך השינה: המשתתפים במחקר התבקשו לשנן מלים שהופיעו על צג מחשב בזו אחר זו – חלקן מימין וחלקן משמאל (למשל "כרובית" בצד שמאל למטה או "שולחן" בצד ימין למעלה) – כל זאת בזמן שמסכה מחוברת לאפיהם ומזרימה בנחיריהם ניחוח נעים של ורדים. 

מיד לאחר הלמידה ביצעו הנבדקים מבחן זיכרון, ופרשו לשינה בחדר סמוך שיועד לכך. בעזרת מתקן ייחודי, המפריד בין הסביבה הנשימתית של כל נחיר,הזרימו החוקרים לנבדקים הישנים פעימות קצובות של ניחוח ורדים. עם זאת, בשלב זה של הניסוי, הריח הוזרם לנחיר ימין או שמאל של כל נבדק – ולנחיר זה בלבד. תוך כדי השינה, מדדו החוקרים באמצעות מכשירי EEG את גלי המוח של הנבדקים, ולאחר שהתעוררו הם התבקשו לחזור על מבחן הזיכרון פעם נוספת. 

"הראינו כי חשיפה לריחות מעוררי זיכרון במהלך השינה, מהווה טריגר להתגבשות הזיכרון. מדי לילה מתנהל דו-שיח בין ההיפוקמפוס וחלקים מסוימים של קליפת המוח, ואפשר להשתמש בריח כדי להגביר, או להשפיע, על הדיאלוג הזה"

"גילינו שלאחר השינה הנבדקים זכרו משמעותית טוב יותר את המלים שנשמרו בצד המוח שהושפע מניחוח הוורדים בשינה", מספרת בר. בנוסף, החוקרים ראו באמצעות מדידות ה-EEG, כי בזמן שהוזרמו הריחות בשינה נרשמה עלייה בעוצמת גלי המוח הקשורים להתגבשות הזיכרון, ובצד הקולט של הריח נצפה סנכרון מוגבר בין גלי המוח – תופעה עצבית המעודדת ככל הנראה את תהליך התגבשות הזיכרון. קבוצת ביקורת שלא נחשפה לריח בזמן הלמידה, לא הפגינה את יכולת הזיכרון המוגברת. 

"הראינו כי חשיפה לריחות מעוררי זיכרון במהלך השינה, מהווה טריגר להתגבשות הזיכרון. באמצעות הזרמת ריח לנחיר אחד בלבד, השפענו על התגבשות הזיכרון באחת ההמיספרות של המוח. למעשה, אפשר לומר שבנינו מערך ניסויי שלם בתוך מוח אחד – כשהמיספרה אחת היא הנבדקת והשנייה היא קבוצת הביקורת", אומרת בר. "הממצאים מצביעים על כך שיש דו-שיח המתנהל מדי לילה בין ההיפוקמפוס וחלקים מסוימים של קליפת המוח, וכי אפשר להשתמש בריח כדי להגביר, או להשפיע, על הדיאלוג הזה".

המדענים סבורים שהמערך המחקרי שפיתחו עשוי לצאת מגבולות המעבדה: "השיטה מעצימה את התגבשות הזיכרון באחד מצדי המוח, ולכן היא עשויה לשמש בסיס לפיתוח טיפולים בקליניקה", אומרת בר. "טיפול כזה עשוי לסייע למטופלים עם פגיעה מוחית בעקבות תאונה או שבץ וגם לנפגעי פוסט-טראומה – אצלם יש פעילות יתר של הצד הימני, ה'רגשי', של המוח בעת היזכרות בחוויה הטראומטית; חיזוק הצד השמאלי, האחראי לביטוי המילולי של הטראומה, עשוי לייצר איזון ולסייע להם בהתמודדות".