Mogu li znanstvenici 'hakirati' pamćenje?
Moderna znanost pruža nam beskrajne mogućnosti da pomognemo tijelima i umovima da ostanu zdravi, ali neka nedavna znanstvena istraživanja također su bila središte kontroverzi. Jedno od njih je zanimanje istraživača za manipuliranje sjećanjima. Je li ovaj podvig moguć i ako je moguće, zašto bismo ga željeli postići?
Naša sjećanja čine toliko puno onoga što jesmo, a stvari kojih se sjećamo često mogu definirati naše iskustvo svijeta.
I dok nam pozitivna sjećanja mogu pomoći u rastu i napredovanju, negativna sjećanja nemaju uvijek takve dobrodošlice.
Ponekad neugodna sjećanja mogu biti dio krivulje učenja - opariti se kipućom vodom znači da ćemo sljedeći put biti oprezniji pri rukovanju čajnikom.
Međutim, postoje i sjećanja koja su uistinu traumatična, a prisjećanje na njih može dovesti do nevolje i ozbiljnih stanja mentalnog zdravlja, poput posttraumatskog stresnog poremećaja (PTSP).
Proučavanje pamćenja - formiranje, prisjećanje i zaboravljanje - privlači puno pažnje i znatiželje među neuroznanstvenicima, psiholozima, pa čak i istraživačima iz humanističkih znanosti, jer još uvijek imamo toliko toga što ne razumijemo u potpunosti o procesima koji okružuju pamćenje.
I dok još uvijek trebamo saznati više o tome kako se sjećanja formiraju u mozgu, istraživači su posljednjih godina počeli istraživati mogućnost manipulacije sjećanjima - posebno negativnim - kako bi utvrdili mogu li ih potpuno oslabiti ili ukloniti.
U ovoj značajci Spotlight ukratko ćemo pogledati zašto se sjećamo i zašto prirodno zaboravljamo. Također istražujemo neke studije koje su se bavile manipulacijom pamćenjem, objašnjavajući kako istraživači žele to postići i zašto.
Prisjećanje i zaborav sjećanja
Kad mozak kodira informacije, ti se podaci pohranjuju u skupine neurona koji sinapsiraju - ili poveznice koje omogućuju moždanim stanicama da "komuniciraju" - povežu se zajedno.
Znanstvenici jače sinapse obično povezuju s boljim pamćenjem, a mozak neprestano "ažurira" sinaptičke veze, tvoreći nove ili jačajući stare, dok nove uspomene grade ili mi ažuriramo starije.
Međutim, sinapse također mogu postati slabije ako se ne aktiviraju dovoljno često, a mozak često izgubi neke od tih veza. Stoga se zaborav može dogoditi prirodno i, doista, istraživači tvrde da je zaborav presudan dio učenja i stvaranja novih uspomena.
Medicinske vijesti danas razgovarao je sa doktorom Samom Berensom, koji je trenutno istraživač-asistent na Sveučilištu York u Velikoj Britaniji, i objasnio nam je da prirodni zaborav može biti iz nekoliko različitih razloga.
"Zaboravljanje se događa jer ne bi bilo energetski učinkovito neodređeno zadržati sva sjećanja koja stvaramo svaki dan", objasnio je dodajući da se "čini da je to i prirodna posljedica neurogeneze - procesa koji stvara nove moždane stanice kao potporu buduće učenje. "
"Zbog toga je čišćenje starih i neiskorištenih uspomena možda izravno povezano s našom sposobnošću da naučimo nove stvari", rekao je za MNT.
No, znanstvenici nastavljaju istraživati brojne komplikacije koje podsjećaju i formiraju pamćenje. Na primjer, nisu sva naša sjećanja točna, a ponekad naš mozak zaborav “implementira” kao obrambeni mehanizam.
Sukladnost i izobličenje memorije
Prošla istraživanja pokazala su da socijalne interakcije mogu utjecati na čovjekovo sjećanje na događaj, kao i ono što se drugi ljudi sjećaju - ili tvrde da se sjećaju - o istom događaju.
Prema izvještaju u časopisu Znanost, „Sukladnost se može predstaviti u dva oblika, koji u početku prenose slično, eksplicitno ponašanje, ali se bitno razlikuju“. Ovi su:
- Privatna sukladnost, u kojoj „sjećanje pojedinca može uistinu biti promijenjeno društvenim utjecajem, što rezultira dugotrajnim, trajnim pogreškama u pamćenju“.
- Javna sukladnost, u kojoj se "pojedinci mogu odlučiti da se izvana pokoravaju, pružajući račun koji odgovara onom drugih, ali iznutra zadržavajući sigurnost u svom izvornom sjećanju."
Međutim, iako javna sukladnost zapravo ne utječe na percepciju vlastitog pamćenja pojedinca, sudjelovanje u ovom procesu moglo bi dovesti do toga da ta osoba utječe na sjećanje drugih na događaj.
Istodobno, napominju autori izvještaja, "usklađenost memorije može poslužiti i prilagodljivoj svrsi, jer je socijalno učenje često učinkovitije i preciznije od individualnog učenja", što nije uvijek pouzdano.
Na primjer, kao što su studije pokazale, postupak dohvaćanja memorije može značiti da se izvorna memorija prepisuje - s memorijom te memorije - tako da izvorna memorija postane iskrivljena.
Studija koja se pojavila u Journal of Neuroscience naziva to "iskrivljavanjem uzrokovanim pronalaženjem" i objašnjava da bi do izobličenja moglo doći bilo zato što je proces dohvaćanja izmijenio memoriju, "ili zato što je doveo do stvaranja novih [...] asocijacija" koje " zapeo ", da tako kažem, u izvornom sjećanju.
"Sjećanje nije samo slika koja nastaje vremenom vraćajući se na izvorni događaj - to može biti slika koja je donekle iskrivljena zbog prethodnih vremena kad ste je se sjećali", kaže Donna Bridge, jedna od autorica studije.
“Sjećanja nisu statična. Ako se sjećate nečega u kontekstu novog okruženja i vremena ili ako ste čak i drugačijeg raspoloženja, vaša će sjećanja možda integrirati nove informacije. "
Donna Bridge
Zaborav kao adaptivni mehanizam
Povrh problema oko toga kako se sjećamo stvari kojih se sjećamo, tu je i problem zašto zaboravljamo, a neki istraživači napominju da se zaborav ponekad događa kao prilagodljivi mehanizam.
Berens je rekao da je jedan od načina na koji zaborav može biti prilagodljiv MNT, jest da, otpuštajući nebitne detalje, naš mozak tada može bolje prisjetiti se važnih informacija.
"[Vlastiti rad pokazuje da nam zaboravljanje određenih detalja događaja omogućuje da se usredotočimo na širu sliku i izvučemo općenite obrasce koji mogu predvidjeti budućnost", objasnio je.
„Na primjer, prisjetiti se točno koje drveće u šumi daje najukusnije voće korisno je samo dok ne pojedete sve to voće. Umjesto da se sjetimo specifičnih stabala, možda je najbolje sjetiti se općeg područja šume koja ima najbolje drveće. "
Sam Berens, dr. Sc.
"To ponekad uključuje zaboravljanje određenih detalja [...] i zamagljivanje mnogih iskustava kako bi se izvukao opći obrazac", nastavio je Berens.
Istraživač je također primijetio da je drugi način na koji zaborav može biti koristan postupak postavljanjem negativnih uspomena izvan dohvata tako da one manje uznemiruju osobu na koju utječu.
"Uspomene na emocionalne ili traumatične događaje s vremenom gube svoj emocionalni ton", rekao je Berens, "a to nam može pomoći da preispitamo i učimo iz prošlih iskustava bez potrebe da istovremeno iskusimo sve povezane emocije."
Ometajući nametljive uspomene
Ali što se događa kad traumatična sjećanja opstanu i neobnovljeno isplivaju na površinu? Stručnjaci to nazivaju "nametljivim ponovnim doživljavanjem traume", a to je ključna značajka PTSP-a.
Pojedinci koji dožive PTSP mogu se spontano prisjetiti traumatičnog sjećanja ili se osjećati kao da se vraćaju u kontekst koji je stvorio traumu.
Ovaj učinak može osobi uzrokovati ozbiljnu nevolju i dovesti do nestabilnog ponašanja kao strategije suočavanja.
Iz tog razloga neki su se znanstvenici pitali koji bi pristup mogli oslabiti ili manipulirati negativnim sjećanjima i umanjiti njihov učinak. I, mi već znamo da je moguće ometati uspomenu i zaustaviti je da se učvrsti.
"[M] eorije mogu biti aktivno oslabljene nakon formiranja", rekao nam je Berens, objašnjavajući da je to "postupak različit od zaborava".
„Prvo, čini se da postoji vremenski prozor nakon formiranja memorije u kojem su sjećanja posebno slaba i osjetljiva na smetnje - gdje proturječne informacije mogu prebrisati sadržaj memorije. [...] Sjećanja također mogu oslabiti jednostavnim činom pronalaženja ... Da, jednostavno prisjećanje na memoriju čini je osjetljivijom na slabljenje, iskrivljenje ili brisanje. "
Sam Berens, dr. Sc.
Berens je dalje objasnio da lijek Propranolol, koji liječnici mogu propisati za PTSP, već ide na neki način prema slabljenju uznemirujućih uspomena kako bi umanjio njihov učinak.
„Ovo je način na koji se Propranolol koristi za pomoć pacijentima s PTSP-om“, objasnio je dodajući da „[ako] se pacijent prisjeti traume koja slabi pamćenje, tada se daje Propranolol, koji zaustavlja ponovnu reakciju emocija kodirano kao nova uspomena. "
Unatoč tome, istraživači i dalje traže druge načine ometanja formiranja i opoziva pamćenja. Takve bi studije mogle pomoći ne samo u pronalaženju novih tretmana za PTSP i druge pojave poput fobija, već bi mogle otkriti i nove informacije o tome kako djeluju moždani mehanizmi povezani s pamćenjem.
Proučavanje manipulacije memorijom
Kako bi pokušao razumjeti možemo li umjetno manipulirati sjećanjima, tim istraživača s Massachusetts Institute of Technology u Cambridgeu prvo je pokušao miševima usaditi lažna sjećanja.
Ova početna studija koja se pojavila u Znanost 2013. godine koristio optogenetsku tehniku za manipuliranje stvaranjem "hibridne" memorije u mozgu miševa. Ova metoda zahtijeva upotrebu svjetlosnih zraka za aktiviranje neurona koje su istraživači konstruirali da odgovore na ovaj podražaj.
U studiji je tim koji je vodio prof. Susumu Tonegawa koristio optogenetske metode za sinkronizaciju dviju skupina neurona - jednu u hipokampusu, koja je aktivirala prostorno pamćenje, i drugu u amigdali, koja je aktivirala pamćenje straha.
Eksperiment je bio uspješan - miševi su strah počeli povezivati s prostorom u kojem zapravo nikada nisu imali loše iskustvo.
U daljnjoj studiji istog tima - koju su objavili u Priroda 2014. godine - Tonegawa i kolege uspjeli su koristiti istu tehniku za "isključivanje" negativnih asocijacija u mozgu miševa.
Još jedna studija, koja se pojavila u PLOS Jedan iste je godine otkrio da bi istraživači mogli zaustaviti loše uspomene iz ponovnog učvršćivanja u mozgu štakora davanjem ksenonskog plina - anestetika - u pravom trenutku.
Mozak čovjeka protiv životinja
No, jesu li takve studije na životinjama uistinu pokazatelje onoga što bi se u sličnim okolnostima dogodilo u ljudskom mozgu?
Berens nam je rekao da, iako uistinu postoje odstupanja između ljudskog mozga i mozga neljudskih sisavaca s kojima istraživači obično rade, sličnosti su dovoljno jake da nam daju dobru ideju o tome kako bi ljudski mozak radio u istom kontekstu.
"Zaista smo vrlo slični nehumanim sisavcima poput miševa i štakora na mnogo važnih načina", objasnio je Berens za MNT. "Isti postupak formiranja i konsolidacije memorije koji nam pomaže naučiti čitati i pisati djeluje i na štakorima i miševima s vrlo malim razlikama", rekao je.
Međutim, u novije vrijeme, kao što smo izvještavali MNT tek prošlog mjeseca istraživački tim iz tri zemlje poduzeo je korak pokušavajući oslabiti negativna sjećanja kod ljudi.
U svojim nedavnim eksperimentima znanstvenici su dobrovoljce izlagali neugodnom sadržaju, tako da su prvo mogli stvoriti neželjena sjećanja. Zatim su zatražili od sudionika da se prisjete tih sjećanja i pokrenu proces konsolidacije memorije.
Međutim, u tom je trenutku tim nekim sudionicima dao anestetik - propofol. Otkrili su da se nakon ove intervencije dobrovoljci više nisu mogli pravilno prisjetiti neugodnog sadržaja koji su prije pamtili.
To je istraživače navelo da zaključe da bi sedacija mogla, barem u nekim slučajevima, pomoći poremetiti rekonsolidaciju traumatičnih sjećanja kod ljudi, ako je izvedena - kao i u ranijoj studiji na štakorima - u pravo vrijeme.
Ovaj bi postupak mogao biti korisna metoda za smanjenje utjecaja traumatičnih sjećanja kod ljudi na koje utječu takve nametljive misli.
“Sjećanja te zagriju iznutra. Ali i oni vas razdvajaju ”, piše autor Haruki Murakami u romanu Kafka na obali, i još uvijek imamo put koji ćemo naučiti kako najbolje koristiti svoja sjećanja za rast i spriječiti ih da postanu prepreka.
