Hackelhetik a tudósok az emlékezetet?
A modern tudomány végtelen lehetőségeket kínál számunkra, hogy testünk és elménk egészséges maradjon, de a közelmúlt néhány tudományos tevékenysége is vita középpontjába került. Ezek egyike a kutatók érdeklődése az emlékek manipulálása iránt. Lehetséges ez a bravúr, és ha igen, miért akarjuk elérni?
Emlékeink annyit tesznek ki, hogy kik vagyunk, és azok a dolgok, amelyekre emlékezünk, gyakran meghatározhatják a világ tapasztalatait.
És bár a pozitív emlékek elősegíthetik növekedésünket és fejlődésünket, a negatív emlékeknek nem mindig vannak ilyen örvendetes hatásai.
Néha a kellemetlen emlékek a tanulási görbe részét képezhetik - forrásban lévő vízzel való leforrázás azt jelenti, hogy legközelebb óvatosabbak leszünk a kannával.
Vannak azonban olyan emlékek is, amelyek valóban traumatikusak, és ezek felidézése szorongáshoz és súlyos mentális egészségi állapotokhoz vezethet, például a poszttraumás stressz zavarhoz (PTSD).
Az emlékezet - képződés, visszahívás és felejtés - tanulmányozása sok figyelmet és kíváncsiságot vonz az idegtudósok, a pszichológusok, sőt a bölcsészkutatók körében is, mivel még mindig annyi minden van, amit nem teljesen értünk az emlékezet körüli folyamatokhoz.
És bár még mindig többet kell megtudnunk arról, hogyan alakulnak ki az emlékek az agyban, a kutatók az elmúlt években elkezdték vizsgálni az emlékek - különösen a negatív emlékek - manipulálásának lehetőségét, hátha meggyengíthetik vagy teljesen eltávolíthatják őket.
Ebben a Spotlight szolgáltatásban röviden áttekintjük, miért emlékezünk és miért felejtünk el természetesen. Felfedezünk néhány olyan tanulmányt is, amelyek elmélyültek a memória manipulációjában, elmagyarázva, hogy a kutatók miként célozzák meg ennek elérését, és miért.
Memória felidézés és felejtés
Amikor az agy kódolja az információkat, ezek az adatok neuroncsoportokba kerülnek, amelyek szinapszissá válnak - vagy olyan kapcsolatokban, amelyek lehetővé teszik az agysejtek „kommunikációját” - összekapcsolódnak.
A tudósok általában erősebb szinapszisokat társítanak egy jobb memóriához, és az agy folyamatosan „frissíti” a szinaptikus kapcsolatokat, újakat alakít ki vagy erősíti a régieket, ahogyan az új emlékek épülnek, vagy mi a régieket.
A szinapszisok azonban gyengülhetnek is, ha nem elég gyakran aktiválódnak, és az agy gyakran elveszíti ezeknek a kapcsolatoknak egy részét. Így a felejtés természetesen előfordulhat, és a kutatók valóban azt állítják, hogy a felejtés a tanulás és az új emlékek létrehozásának döntő része.
Orvosi hírek ma beszélt Ph.D. Sam Berensszel, aki jelenleg az Egyesült Királyság York-i Egyetemének tudományos asszisztense, és elmagyarázta nekünk, hogy a természetes elfelejtés néhány különböző oknak köszönhető.
"A felejtés azért következik be, mert nem lenne energiatakarékos a mindennapos emlékek korlátlan ideig fenntartása" - magyarázta, hozzátéve, hogy "ez a neurogenezis természetes következményének is tűnik - annak a folyamatnak, amely új agysejteket hoz létre a jövőbeli tanulás. ”
"Emiatt a régi és fel nem használt emlékek kitisztítása közvetlenül kapcsolódhat az új dolgok megtanulásának képességéhez" - mondta MNT.
De a tudósok továbbra is vizsgálják a memória felidézését és kialakulását rejtő számos bonyodalmat. Például nem minden emlékünk helyes, és néha az agyunk a felejtést védelmi mechanizmusként „valósítja meg”.
A memória megfelelősége és torzulása
Korábbi kutatások kimutatták, hogy a társas interakciók befolyásolhatják az ember memóriáját egy eseményről, akárcsak az, amit más emberek emlékeznek - vagy állítanak emlékezni - ugyanarra az eseményre.
A folyóirat beszámolója szerint Tudomány"A konformitás kétféle formában jelenhet meg, amelyek kezdetben hasonló, kifejezett viselkedést közvetítenek, de alapvetően különböznek egymástól." Ezek:
- Magánmegfelelőség, amelyben „az egyén emlékezetét a társadalmi befolyás valóban megváltoztathatja, ami hosszan tartó, tartós memóriahibákat eredményez”.
- Nyilvános megfelelés, amelyben „az egyének dönthetnek úgy, hogy kifelé megfelelnek, olyan fiókot nyújtva, amely megfelel másokénak, de belülről megőrzi a bizonyosságot saját eredeti emlékezetükben”.
Bár a nyilvános megfelelés valójában nem befolyásolja az egyén saját memória-érzékelését, e folyamatban való részvétel oda vezethet, hogy az illető befolyásolja mások emlékezetét az eseményről.
A jelentések szerzői ugyanakkor megjegyzik, hogy „a memória konformitása adaptív célt is szolgálhat, mert a társadalmi tanulás gyakran hatékonyabb és pontosabb, mint az egyéni tanulás”, ami nem mindig megbízható.
Például, amint a tanulmányok kimutatták, a memória visszakeresésének folyamata azt jelentheti, hogy az eredeti memóriát - annak memóriájával együtt - újraírják, így az eredeti memória megvetemedik.
A Journal of Neuroscience folyóiratban megjelent tanulmány ezt „visszakeresés okozta torzításnak” nevezi, és elmagyarázza, hogy a torzítás vagy azért következhet be, mert a visszakeresési folyamat módosította a memóriát, „vagy mert új […] asszociációk kialakulásához vezetett”, amelyek „ elakadt ”- úgymond - az eredeti emlékhez.
"A memória nem egyszerűen egy kép, amelyet az idő vezet vissza az eredeti eseményre - ez lehet olyan kép is, amely kissé torzul, mert a korábbi idők emlékeztek rá" - mondja Donna Bridge, a tanulmány egyik szerzője.
„Az emlékek nem statikusak. Ha emlékszel valamire egy új környezet és idő összefüggésében, vagy akár más hangulatban vagy, emlékeidbe beépülhetnek az új információk. "
Donna Bridge
A felejtés, mint adaptív mechanizmus
Amellett, hogy emlékezünk az emlékezetes dolgokra, felmerül az a probléma is, hogy miért felejtünk el, és egyes kutatók megjegyzik, hogy az elfelejtés néha adaptív mechanizmusként fordul elő.
Az elfelejtés egyik módja adaptív lehet - mondta Berens MNT, hogy az irreleváns részletek elengedésével az agyunk jobban képes felidézni a fontos információkat.
"[Saját] munkánk arra utal, hogy egy esemény konkrét részleteinek elfelejtése lehetővé teszi számunkra, hogy a nagyobb képre összpontosítsunk, és olyan általános mintákat vonjunk ki, amelyek megjósolhatják a jövőt" - magyarázta.
„Például annak emlékeztetése, hogy pontosan mely fák teremnek a legfinomabb gyümölcsökben, csak addig hasznos, amíg meg nem etted az összes gyümölcsöt. Ahelyett, hogy a sajátos fákra emlékezne, az a legjobb, ha a legjobb fákkal rendelkező erdő általános területére emlékezünk. "
Sam Berens, Ph.D.
"Ez néha magában foglalja a részletek elfelejtését […], és sok tapasztalat összemosását annak érdekében, hogy egy általános mintát lehessen kihúzni" - folytatta Berens.
A kutató azt is megjegyezte, hogy az elfelejtés egy másik módja hasznos folyamat lehet, ha negatív emlékeket tesz elérhetővé, hogy azok kevésbé szorongassák az érintett személyt.
"Az érzelmi vagy traumatikus események emlékei idővel elveszítik érzelmi hangulatukat" - mondta Berens, és "ez segíthet abban, hogy átértékeljük és megtanuljuk a korábbi tapasztalatokat anélkül, hogy szükségünk lenne az összes kapcsolódó érzelem egyszerre történő átélésére."
A tolakodó emlékek megzavarása
De mi történik, ha a traumatikus emlékek fennmaradnak, és tiltatlanul feltűnnek? A szakértők ezt „a traumák tolakodó újraélésének” nevezik, és ez a PTSD alapvető jellemzője.
Azok a személyek, akik PTSD-t tapasztalnak, spontán felidézhetik egy traumás emlékezetet, vagy úgy érezhetik, mintha visszatérnek a traumát előidéző kontextusba.
Ez a hatás súlyos szorongást okozhat az embernek, és rendezetlen viselkedéshez vezethet, mint megküzdési stratégia.
Ezért egyes tudósok arra gondoltak, milyen megközelítést alkalmazhatnak a negatív emlékek gyengítésére vagy manipulálására, valamint hatásuk csökkentésére. És már tudjuk, hogy lehetséges beavatkozni egy memóriába, és megakadályozni, hogy megszilárduljon.
"A [M] emóriák a formálódás után aktívan gyengülhetnek" - mondta Berens, elmagyarázva, hogy ez "a felejtéstől eltérő folyamat".
„Először is úgy tűnik, hogy van egy időablak a memória kialakulása után, ahol az emlékek különösen gyengék és érzékenyek az interferenciára - ahol az ellentmondó információk felülírhatják a memória tartalmát. […] A memóriákat a visszakeresés egyszerű cselekedete is gyengítheti ... Igen, pusztán az emlékek felidézése hajlamosabbá teszi a gyengülésre, torzulásra vagy törlésre. ”
Sam Berens, Ph.D.
Berens tovább kifejtette, hogy a Propranolol gyógyszer, amelyet az orvosok felírhatnak a PTSD-re, máris halad valamilyen módon a gyötrő emlékek gyengítése felé, hogy csillapítsa hatásukat.
"Így alkalmazzák a propranololt a PTSD-ben szenvedő betegek megsegítésére" - magyarázta, hozzátéve, hogy "[a beteg] először felidézi a traumát, amely gyengíti a memóriát, majd a propranololt kapják, amely megakadályozza az érzelmek újbóli kialakulását." új memóriaként kódolva. ”
Ennek ellenére a kutatók még mindig keresik a memória kialakulásának és felidézésének más módjait. Az ilyen tanulmányok nemcsak a PTSD és más jelenségek, például a fóbiák újszerű kezeléseinek megtalálásában segíthetnek, hanem új információkat is feltárhatnak a memóriával kapcsolatos agyi mechanizmusok működéséről.
A memória manipulációjának tanulmányozása
Annak érdekében, hogy megértsük, képesek vagyunk-e mesterségesen manipulálni az emlékeket, a cambridge-i Massachusettsi Műszaki Intézet kutatócsoportja először hamis emlékeket próbált csepegtetni egerekbe.
Ez a kezdeti tanulmány, amely Tudomány 2013-ban optogenetikai technikával manipulálta az egerek agyában a „hibrid” memória kialakulását. Ez a módszer fénysugarak használatát igényli az idegsejtek aktiválására, amelyeket a kutatók erre az ingerre reagálva fejlesztettek ki.
A vizsgálat során a Susumu Tonegawa professzor által vezetett csoport optogenetikai módszerekkel szinkronizálta két neuroncsoportot - egyet a hippokampuszban, amely aktiválta a térbeli memóriát, és egyet az amygdalában, amely aktiválta a félelem emlékét.
A kísérlet sikeres volt - az egerek kezdték társítani a félelmet egy olyan térrel, ahol még soha nem voltak rossz tapasztalataik.
Ugyanannak a csapatnak egy további tanulmányában - amelyet itt publikáltak Természet 2014-ben - Tonegawának és munkatársainak ugyanezzel a technikával sikerült „kikapcsolniuk” a negatív asszociációkat az egerek agyában.
Egy másik tanulmány, amely megjelenik PLOS One ugyanebben az évben megállapította, hogy a kutatók megakadályozhatják a rossz emlékek újbóli megszilárdulását a patkányok agyában, ha xenongázt - érzéstelenítőt - a megfelelő pillanatban adnak be.
Emberi és állati agy
De vajon az ilyen állatokon végzett vizsgálatok valóban jelzik-e, hogy mi történne az emberi agyban hasonló körülmények között?
Berens elmondta, hogy bár valóban vannak olyan eltérések az emberi agy és a nem emberi emlősök agya között, amelyekkel a kutatók általában dolgoznak, a hasonlóságok elég erősek ahhoz, hogy jó képet alkothassunk arról, hogy az emberi agy hogyan működne ugyanabban a kontextusban.
"Valóban nagyon hasonlóak vagyunk a nem emberi emlősökhöz, például az egerekhez és a patkányokhoz, sok fontos szempontból" - magyarázta Berens MNT. "Ugyanaz a memória kialakulási és konszolidációs folyamat, amely segít megtanulni írni és olvasni, patkányokban és egerekben is működik, csak nagyon csekély különbségekkel" - mondta.
Újabban azonban, amiről beszámoltunk MNT csak a múlt hónapban egy három országot felölelő kutatócsoport megtette azt a lépést, hogy megpróbálja legyengíteni az emberek negatív emlékeit.
Legutóbbi kísérleteik során a tudósok kellemetlen tartalomnak tették ki az önkénteseket, hogy előbb kialakíthassák a nem kívánt emlékeket. Ezután arra kérték a résztvevőket, hogy idézzék fel ezeket az emlékeket, indítsák el a memória konszolidációjának folyamatát.
Ekkor azonban a csapat néhány résztvevőnek altatást - propofolt - adott. Megállapították, hogy e beavatkozás után az önkéntesek már nem tudták megfelelően felidézni azt a kellemetlen tartalmat, amelyet korábban megjegyeztek.
Ez arra késztette a kutatókat, hogy arra a következtetésre jussanak, hogy a szedáció legalább bizonyos esetekben segíthet megzavarni a traumás emlékek újbóli megszilárdulását az emberekben, ha - megfelelő módon - a patkányokkal végzett korábbi vizsgálatokhoz hasonlóan közvetítik.
Ez a folyamat hasznos módszer lehet a traumatikus emlékek hatásának csökkentésére azokban az emberekben, akiket ilyen tolakodó gondolatok érintenek.
- Az emlékek belülről melegítenek. De szét is tépnek ”- írja a regényben Haruki Murakami szerző Kafka a parton, és még mindig van módunk megtanulni, hogyan lehet a legjobban felhasználni emlékeinket a növekedéshez, és megakadályozni, hogy akadályokká váljanak.
