Løftet og farene ved å manipulere minne

Grunnleggende oppdagelser om hukommelsens natur kan føre til nye behandlinger for posttraumatisk stresslidelse, avhengighet og angst. Av

• Brian Bergstein arkivside

17. juni 2014

Når det gjelder studiet av hukommelse, lever vi kanskje i noe av en gullalder. Forskere utforsker provoserende spørsmål om hva hukommelse i bunn og grunn er - og hvordan det kan manipuleres. Noen forskere finjusterer hjernen til laboratorierotter for å fjerne minner eller implantere falske minner. Andre ser på hvordan minnet kan forbedres. Slik forskning høres ofte skummelt ut, men det kan føre til måter å avverge demens, nøytralisere posttraumatisk stresslidelse, redusere angst, behandle depresjon eller dempe avhengighet.

Mye av dette arbeidet er mulig fordi nevrovitenskapsmenn har innsett at hukommelsen er mer plastisk enn tidligere antatt. Tenk på noe du gjorde for lenge siden - på en solrik ettermiddag da du var barn, la oss si. Leter hjernen din rundt etter det minnet, viser det til deg og setter det tilbake intakt, slik du kan gjøre med et fotografi i en bagasjerom på loftet? I flere tiår var det rådende svaret i hovedsak ja - at sterke minner ble konsolidert i hjernen og forble statiske. Men det ser nå ut til at det motsatte er sant: hver gang du husker noe, omskriver eller rekonsoliderer hjernen minnet. Minnet ditt om en solrik dag i barndommen din er bare en versjon av forrige gang du tenkte på det.

Denne historien var en del av vår utgave av juli 2014

• Se resten av saken
• Abonnere

Blant de fantastiske implikasjonene er at å gripe inn i rekonsolideringsprosessen kan endre et minne og endre hvordan det føles. Noen av de mest spennende forskning på denne ideen har blitt ledet av Joseph LeDoux , en nevroforsker som har jobbet siden 1970-tallet for å undersøke hvordan prosesser i hjernen genererer følelser. De siste årene har han og kolleger undersøkt om det å gi folk et angstdempende medikament når de husker en traumatisk opplevelse kan redusere frykten de føler ved ytterligere erindringer. Hvis det fungerer, kan det være en av mange muligheter for å omforme hukommelsen, som LeDoux fortalte MIT Technology Review sin nestleder, Brian Bergstein, på sitt NYU-kontor.

Å gi folk en pille mens de gjenkonsoliderer et urovekkende minne høres ut som en elegant behandling for PTSD og andre lidelser. Hvor godt har forskningen kommet?

Ideen er fortsatt levedyktig. Stoffet som kommer til å gjøre susen hos mennesker - vi vet ennå ikke hva det er.

Hvorfor ikke angstdempende stoffet propranolol, som har blitt brukt i flere forsøk?

Vi vet at denne tingen fungerer veldig bra på rotter. [Hos mennesker] har det vært en viss suksess, men det ser ikke ut til at det faktisk kommer til å være en veldig robust løsning.

Hva er utsiktene for å forbedre hukommelsen til personer med demens - eller noen av oss, for den saks skyld?

Problemet du får når du har å gjøre med en minnesvikt av noe slag er: er problemet en manglende evne til å hente et minne som er der, eller er det at minnet ikke lenger er der og på ingen måte kunne du hente det? Og det er definitivt slik at vi har gjenfinningsproblemer, ikke sant? Du kan ikke huske noe, du vet på en måte at det er der, og et par timer senere dukker det opp. Det er ting i hjernen vår som vi ikke enkelt kan hente. Jeg tror det er der det er håp. Du kan gjøre ting som vil lette gjenfinningsprosessen.

Hva kan det være?

Den enkleste ideen ville være at det er et problem med lav opphisselse i hjernen. Vi vet at følelsesmessig opphissende situasjoner er mer sannsynlig å bli husket enn hverdagslige. En stor del av grunnen til dette er at i betydelige situasjoner frigjøres kjemikalier kalt nevromodulatorer, og de forbedrer minnelagringsprosessen. Hjernen er mer våken og oppmerksom. Alle eikene fungerer og alle girene er oljet.

Så kan vi utvikle hukommelsesvitaminer som gir den samme boosten?

[Effektene av nevromodulatorene] kan etterlignes med medisiner som gjør det samme. Eller hvis du vil huske noe, sett informasjonen inn i en vesentlig sammenheng. Med andre ord, gjør det meningsfullt ved å tenke på det på en måte som legger til en positiv eller negativ ladning, eller ved å gjøre noe som øker ditt opphisselsesnivå – for eksempel trening.

Ville en minneprotese være mulig - noe satt inn i hjernen for å gjenopprette tapte minner hos noen med demens eller en hjerneskade?

DARPA [det amerikanske militærets FoU-byrå] ser ut til å gå for fullt med denne typen teknologier. Det de planlegger å gjøre er å legge sjetonger i [hjernen]. Det ville vært som en protese - i stedet for å bevege armen, fikser du hukommelsen. Jeg aner ikke hvordan de ville oppnå det.

Vet vi ikke ruten for å komme dit?

Jeg kjenner ikke ruten.

Minnet er for det første ikke på ett sted – det er fordelt på sannsynligvis flere hjerneområder, mange millioner synapser i disse hjerneområdene. Så jeg vet ikke hvordan du rekonfigurerer det, fiks det. Jeg vet ikke hvordan du gjenoppretter de riktige tilkoblingsmønstrene. Jeg tror ikke du kan gjenopprette tapte minner. Men det du kan tenke deg å gjøre er å gjenopprette en eller annen evne til å lagre nye minner.

Du kan ikke huske noe, du vet på en måte at det er der, og et par timer senere dukker det opp. Det er ting i hjernen vår som vi ikke enkelt kan hente. Jeg tror det er der det er håp. Du kan gjøre ting som vil lette gjenfinningsprosessen.

Å rote med hukommelsen er en stor del. Det går til kjernen av hvem vi er. Å behandle PTSD ville være fantastisk, men er det ikke også mulig å gjøre folk til kunstige Pollyannas?

Eller fryktløse monstre. Det vil alltid være etiske implikasjoner. Men vi får bare ordne opp i det.

Da vi først publiserte dette arbeidet [om rekonsolidering], skrev noen en kommentar i New York Times sier: La oss si at du var en Holocaust-overlevende. Du levde i 50 år med disse forferdelige minnene, og plutselig sletter du minner fra Holocaust. Hva ville det gjøre med din personlighet? Det er den du er nå. [Etter videre forskning] er konklusjonen vi kom frem til at en pasient og en terapeut sakte måtte chippe bort et minne til et nivå de var komfortable med. [Og] forskningen så langt tyder på at det reduserer gnisten, tar den emosjonelle valensen ut av situasjonen, i stedet for å slette selve minnet.

Den andre siden av det er at du også kan intensivere minner. Så vi gjorde studier på rotter hvor vi gir dem propranolol, og det svekker hukommelsen. Men hvis du gir dem isoproterenol [som har motsatt effekt på hjernens nevrostimulatorer], er hukommelsen nå sterkere. Hvis du har en måte å styrke hukommelsen etter uthenting, kan den bli sterkere og bedre.

Hva er en situasjon der folk ønsker å gjøre det?

Generelt sett, folk som har trege minner, danner ikke minner særlig godt. Skulle de vært på en lav dose isoproterenol, kan de kanskje få en liten ekstra boost.

Den andre ideen er at vi kanskje kan gi folk positive opplevelser og et skudd med isoproterenol, og lagre dem i stedet for negative opplevelser.

Kan du bygge opp flere positive minner i dem?

Høyre, rett.

Jeg ser for meg at det kan være nyttig for å hjelpe mennesker som sliter med depresjon.

Og så vidt jeg vet har det aldri blitt gjort. Det er gjennomførbart.

Så hvorfor har det ikke blitt gjort?

Vel, du vet, jeg fikk ideen for en stund siden, og da glemte jeg den liksom. Og nå minnet om det - kanskje jeg tenker på å gjøre noe. [Han ler.]

gjemme seg