Investigating the role of the hippocampus in the implicit and explicit expression of statistical learning in patients with temporal lobe epilepsy

मानव मस्तिष्क पैटर्न पहचानने में एक उस्ताद है, जो लगातार अपने परिवेश को समझने के लिए नियमितताओं की तलाश करता रहता है। हम यह सब करने के कुछ सबसे मौलिक तरीकों में से एक 'सांख्यिकीय शिक्षण' (स्टैटिस्टिकल लर्निंग) है, एक ऐसी प्रक्रिया जहाँ मन अनजाने में इस बात पर नज़र रखता है कि कुछ चीज़ें कितनी बार एक साथ दिखाई देती हैं। उदाहरण के लिए, जब हम कोई भाषा सुनते हैं, तो हम स्वाभाविक रूप से यह नोटिस करने लगते हैं कि कौन सी ध्वनियाँ एक-दूसरे के बाद आती हैं, जिससे हम अंततः भाषण के निरंतर प्रवाह से अलग-अलग शब्दों को अलग कर पाते हैं। दशकों से, वैज्ञानिक इस बात पर बहस कर रहे हैं कि यह सीखना मस्तिष्क में कहाँ होता है। दीर्घकालिक स्मृति (लॉन्ग-टर्म मेमोरी) के पारंपरिक सिद्धांतों ने लंबे समय से यह माना है कि हिप्पोकैम्पस—मस्तिष्क के भीतर गहराई में स्थित एक छोटा, समुद्री घोड़े के आकार का ढांचा—केवल स्पष्ट स्मृति (एक्सप्लिसिट मेमोरी) के लिए आवश्यक है—वह प्रकार की याददाश्त जिसे हम जानबूझकर करते हैं, जैसे किसी परीक्षा के लिए तथ्य याद करना या कोई कहानी सुनाना। इसके विपरीत, अंतर्निहित स्मृति (इम्प्लिसिट मेमोरी), जो हमारी सचेत जागरूकता के बिना संचालित होती है, के बारे में माना जाता था कि यह पूरी तरह से अलग मस्तिष्क प्रणालियों पर निर्भर करती है। इस अंतर ने सांख्यिकीय शिक्षण का अध्ययन करने वाले शोधकर्ताओं के लिए एक पहेली खड़ी कर दी, क्योंकि कुछ प्रमाणों ने सुझाव दिया कि हिप्पोकैम्पस इस स्वचालित पैटर्न ट्रैकिंग में शामिल हो सकता है, जबकि अन्य सिद्धांतों ने ज़ोर दिया कि ऐसी अचेतन प्रक्रियाओं में इसकी कोई भूमिका नहीं है।

इस संघर्ष को सुलझाने के लिए, शोधकर्ताओं की एक टीम ने टेम्पोरल लोब एपिलेप्सी (टेम्पोरल लोब मिर्गी) के रोगियों पर अपना ध्यान केंद्रित किया, एक ऐसी स्थिति जिसमें हिप्पोकैम्पस अक्सर क्षतिग्रस्त हो जाता है या निकाल दिया जाता है। इस अध्ययन में टेम्पोरल लोब एपिलेप्सी से पीड़ित बीस-सात व्यक्तियों को शामिल किया गया, जिन्हें छिपे हुए तीन-शब्दांश (सिलेबल) वाले शब्दों वाली भाषण की एक निरंतर धारा सुनने के लिए कहा गया। शोधकर्ताओं ने प्रयोग को इस तरह से डिज़ाइन किया कि प्रतिभागी यह महसूस किए बिना कि वे कुछ विशिष्ट सीख रहे हैं, भाषा की सांख्यिकीय संरचना को आत्मसात कर सकें। इसके बाद, टीम ने दो अलग-अलग तरीकों का उपयोग करके रोगियों के ज्ञान का परीक्षण किया। पहला तरीका एक अंतर्निहित माप (इम्प्लिसिट मेजर) था, जिसे यह देखने के लिए डिज़ाइन किया गया था कि क्या रोगियों ने उन पैटर्नों को बिना उन्हें समझाने में सक्षम हुए आत्मसात कर लिया है। दूसरा एक स्पष्ट माप (एक्सप्लिसिट मेजर) था, जिसमें रोगियों को सुने गए शब्दों को सचेत रूप से पहचानने या याद करने के लिए कहा गया था।

परिणामों ने स्मृति के इन दो प्रकारों के बीच एक स्पष्ट अंतर पेश किया। हिप्पोकैम्पस क्षति वाले रोगियों ने अंतर्निहित परीक्षण पर स्वस्थ व्यक्तियों के समान ही प्रदर्शन किया, जिससे यह प्रदर्शित हुआ कि उन्होंने बिना किसी सचेत प्रयास के छिपे हुए शब्दों और उनके सांख्यिकीय संबंधों को सफलतापूर्वक सीख लिया था। हालाँकि, जब शोधकर्ताओं ने स्पष्ट परीक्षणों का उपयोग किया, तो उन्हीं रोगियों ने महत्वपूर्ण अक्षमताएं दिखाईं। वे अभी-अभी सुने गए शब्दों को सचेत रूप से पहचानने या वर्णन करने में संघर्ष कर रहे थे, भले ही उनके मस्तिष्क ने स्पष्ट रूप से जानकारी को संसाधित किया था। ये निष्कर्ष बताते हैं कि हिप्पोकैम्पस सांख्यिकीय ज्ञान की सचेत अभिव्यक्ति के लिए आवश्यक है, लेकिन यह उस ज्ञान के प्रारंभिक शिक्षण या अचेतन उपयोग के लिए आवश्यक नहीं है। यह अध्ययन यह दावा नहीं करता है कि इसने मस्तिष्क के सीखने के पूरे रहस्य को सुलझा लिया है, लेकिन यह पुख्ता सबूत प्रदान करता है कि मस्तिष्क जटिल पैटर्न को स्वचालित रूप से प्राप्त कर सकता है, भले ही मस्तिष्क का वह हिस्सा क्षतिग्रस्त हो जो जानबूझकर याद करने के लिए जिम्मेदार है। यह दो प्रतिस्पर्धी सिद्धांतों के बीच सामंजस्य स्थापित करने में मदद करता है, यह संकेत देते हुए कि जबकि हिप्पोकैम्पस पैटर्न को हमारी सचेत जागरूकता में लाने के लिए महत्वपूर्ण है, उन पैटर्नों का पता लगाने का कार्य कहीं और होता है।