Γιατί η χειραγώγηση της μνήμης θα μπορούσε να είναι μια από τις πιο υγιείς ιδέες της ανθρωπότητας
Θα μπορούσε να ακούγεται σαν δυστοπική επιστημονική φαντασία, αλλά η ανακάλυψη του τρόπου υπεύθυνης αναμόρφωσης των αναμνήσεων μάς βοηθά να θεραπεύσουμε τον εγκέφαλο από μέσα, λέει ο Steve Ramirez.
Όταν ο αείμνηστος συνεργάτης μου στο εργαστήριο, Xu Liu, και εγώ φωτίσαμε για πρώτη φορά τα εγκεφαλικά κύτταρα που αποθήκευαν μια συγκεκριμένη μνήμη, ένιωσα σαν να παρακολουθούσαμε μια σκέψη να αναβιώνει. Διεγείραμε έναν αστερισμό νευρώνων μέσα στον ιππόκαμπο ενός ποντικιού και υποθέσαμε ότι αυτοί ακριβώς οι νευρώνες ήταν η φυσική βάση της μνήμης, ή το εγγραμμικό αποτύπωμα (engram). Δεν συνειδητοποιήσαμε ότι εισερχόμασταν σε ένα από τα πιο συναρπαστικά σύνορα στη νευροεπιστήμη: την ικανότητα να επεξεργαζόμαστε την ίδια τη μνήμη.
Η φράση «χειραγώγηση μνήμης» ακούγεται δυσοίωνη, προκαλώντας δυστοπικά οράματα διαγραμμένων ιστοριών ή εμφυτευμένων ψεμάτων. Αλλά στο εργαστήριο, η πραγματικότητα είναι πιο ήπια και πολύ πιο ελπιδοφόρα. Οι ίδιες ανακαλύψεις που μας επιτρέπουν να ενεργοποιούμε και να απενεργοποιούμε τις αναμνήσεις σε ποντίκια, μας διδάσκουν πώς να θεραπεύουμε τον εγκέφαλο από μέσα, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου αποδυνάμωσης των τραυματικών αναμνήσεων, ενίσχυσης των ξεθωριασμένων και εξισορρόπησης των συναισθημάτων που κουβαλούν οι μνήμες μας.
Την τελευταία δεκαετία, αυτή η δουλειά αποκάλυψε τρεις ευρείες αρχές. Πρώτον, οι μνήμες είναι εύπλαστες όταν αποθηκεύονται, ανακαλούνται και αποκαθίστανται. Δεύτερον, κατανέμονται σε όλο τον εγκέφαλο και όχι σε μία μόνο περιοχή. και τρίτον, μπορούν να χαραχτούν τεχνητά στον εγκέφαλο. Κάθε αρχή επαναπροσδιορίζει τι πραγματικά σημαίνει «επεξεργασία μνήμης».
Όταν σχηματίζουμε μια μνήμη, τα εγκεφαλικά κύτταρα πυροδοτούνται μαζί και ενισχύουν τις συνδέσεις τους. Αυτή η διαδικασία μπορεί να ενισχυθεί ή να εξασθενήσει με διαφορετικά πρότυπα διέγερσης. Η εγκεφαλική διέγερση με εμφυτευμένα ηλεκτρόδια ή μαγνητικούς παλμούς μπορεί να βελτιώσει την πλοήγηση σε εικονικά περιβάλλοντα. Φάρμακα, ορμόνες ή ακόμα και λίγη ζάχαρη μπορούν να ενισχύσουν την ικανότητα του εγκεφάλου να σταθεροποιεί νέες εμπειρίες. Και η άσκηση διεγείρει την ανάπτυξη νέων νευρώνων και βελτιώνει την υγεία του ιπποκάμπου μας, του υπόλοιπου εγκεφάλου και του σώματος. Η ίδια ιδέα λειτουργεί αντίστροφα. Η υπερβολική διέγερση των κυκλωμάτων μνήμης εξασθενεί τη δύναμη μιας μνήμης. μπλοκάρετε τα μόρια που σταθεροποιούν αυτές τις συνδέσεις και εξασθενεί περισσότερο.
Οι μνήμες μπορούν επίσης να τροποποιηθούν όταν ανακαλούνται, αποσταθεροποιώντας προσωρινά μια μνήμη και ανοίγοντας ένα παράθυρο ευκαιρίας πριν αποθηκευτεί ξανά. Οι θεραπευτές χρησιμοποιούν ήδη αυτό το «παράθυρο επανασυγκρότησης» όταν βοηθούν άτομα που ζουν με φοβίες ή τραύματα. Στις μελέτες μας σε ζώα, η επανειλημμένη επανενεργοποίηση αρνητικών αναμνήσεων είναι αρκετή για να αμβλύνει τη συναισθηματική τους φόρτιση. Επιπλέον, η επανενεργοποίηση θετικών αναμνήσεων κατά τη διάρκεια της οδύνης μπορεί να αντικαταστήσει εντελώς τον αρνητικό τόνο. Σε ποντίκια, μια εβδομάδα “θετικής επανενεργοποίησης μνήμης” ανέστρεψε συμπεριφορές που μοιάζουν με κατάθλιψη για πάνω από ένα μήνα.
Επειδή οι μνήμες είναι διασκορπισμένες σε όλο τον εγκέφαλο, είναι επίσης αξιοσημείωτα ανθεκτικές. Η βλάβη σε μια περιοχή σπάνια διαγράφει μια ολόκληρη εμπειρία. Αντίθετα, ο εγκέφαλος μπορεί να ανακατευθύνει την πρόσβαση μέσω εναλλακτικών διαδρομών και να καλέσει πολλαπλά «προσχέδια» της μνήμης. Αυτή η πλεονασμός προσφέρει ελπίδα για τη θεραπεία της νόσου του Αλτσχάιμερ: εάν μπορούμε να ενισχύσουμε τις ακόμα άθικτες διαδρομές προς μια μνήμη, μπορούμε να επιδιορθώσουμε κομμάτια της ταυτότητας που κάποτε θεωρούνταν χαμένα. Η χειραγώγηση της μνήμης, λοιπόν, δεν αφορά την αναγραφή του ποιοι είμαστε – αφορά την παροχή νέων διαδρομών στον εγκέφαλο πίσω στον εαυτό του.
Η ιδέα εγείρει ηθικούς προβληματισμούς, όπως έκανε κάθε σημαντική ιατρική πρόοδος, από τους βηματοδότες έως τις μεταμοσχεύσεις, κάποτε. Ο στόχος της δουλειάς μας είναι να μειώσουμε τα βάσανα και έτσι να βελτιώσουμε τη συλλογική μας ευημερία: να βοηθήσουμε έναν βετεράνο να χαλαρώσει την λαβή ενός φλας μπακ, κάποιον σε ανάρρωση να αποσυνδέσει μια λαχτάρα από την αφορμή της ή κάποιον με Αλτσχάιμερ να κρατηθεί από τα ονόματα των αγαπημένων προσώπων.
Η εκμάθηση της αναμόρφωσης της μνήμης με υπευθυνότητα μπορεί να μας βοηθήσει να θεραπευτούμε, και ο εγκέφαλος ήδη επεξεργάζεται τις αναμνήσεις κάθε φορά που τις επισκεπτόμαστε ξανά. Η επιστήμη σήμερα μαθαίνει απλώς τους κανόνες. Και όταν σκέφτομαι να ανάβω τις αναμνήσεις με τον Xu, δεν βλέπω επιστημονική φαντασία. Βλέπω επιστημονικό γεγονός και ένα μέλλον στο οποίο η ανάμνηση γίνεται φάρμακο για το μυαλό.
Ο Steve Ramirez είναι ο συγγραφέας του How to Change a Memory: One neuroscientist’s quest to alter the past