211service.com
De belofte en gevaren van het manipuleren van het geheugen
Fundamentele ontdekkingen over de aard van het geheugen kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor posttraumatische stressstoornis, verslaving en angst. 17 juni 2014
Als het gaat om de studie van het geheugen, leven we misschien in een gouden eeuw. Onderzoekers onderzoeken provocerende vragen over wat geheugen in wezen is - en hoe het kan worden gemanipuleerd. Sommige wetenschappers tweaken de hersenen van laboratoriumratten om herinneringen te verwijderen of valse te implanteren. Anderen onderzoeken hoe het geheugen kan worden verbeterd. Dergelijk onderzoek klinkt vaak eng, maar het kan leiden tot manieren om dementie af te wenden, posttraumatische stressstoornis te neutraliseren, angst te verminderen, depressie te behandelen of verslaving te beteugelen.
Veel van dit werk is mogelijk omdat neurowetenschappers zich hebben gerealiseerd dat het geheugen meer plastisch is dan eerder werd gedacht. Denk aan iets dat je lang geleden hebt gedaan - op een zonnige middag toen je een kind was, laten we zeggen. Snuffelen je hersenen rond naar die herinnering, laten ze je zien en leggen ze hem intact terug, zoals je zou doen met een foto in een koffer op zolder? Decennia lang was het overheersende antwoord in wezen ja - dat sterke herinneringen in de hersenen werden geconsolideerd en statisch bleven. Maar nu blijkt het tegenovergestelde waar te zijn: elke keer dat je je iets herinnert, herschrijft of consolideert je brein de herinnering. Je herinnering aan een zonnige dag in je kindertijd is slechts een versie van de laatste keer dat je eraan dacht.
Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van juli 2014
- Zie de rest van het nummer
- Abonneren
Een van de verbluffende implicaties is dat ingrijpen in het reconsolidatieproces een herinnering kan veranderen en veranderen hoe het voelt. Enkele van de meest intrigerende onderzoeken naar dit idee zijn geleid door: Joseph LeDoux , een neurowetenschapper die al sinds de jaren zeventig onderzoekt hoe processen in de hersenen emoties opwekken. De afgelopen jaren hebben hij en zijn collega's onderzocht of het geven van een angstmedicijn als ze zich een traumatische ervaring herinneren, de angst die ze voelen bij verdere herinneringen kan verminderen. Als het werkt, kan het een van de vele mogelijkheden zijn om het geheugen opnieuw vorm te geven, zoals LeDoux vertelde MIT Technology Review ’s plaatsvervangend redacteur, Brian Bergstein, in zijn kantoor aan de NYU.
Mensen een pil geven terwijl ze een verontrustende herinnering reconsolideren, klinkt als een elegante behandeling voor PTSS en andere aandoeningen. Hoe goed is het onderzoek gevorderd?
Het idee is nog steeds levensvatbaar. Het medicijn dat het bij mensen gaat doen - we weten nog niet wat het is.
Waarom niet het anti-angstmedicijn propranolol, dat in verschillende experimenten is gebruikt?
We weten dat dit ding heel goed werkt bij ratten. [Bij mensen] is er enig succes geweest, maar het lijkt erop dat dit niet echt een zeer robuuste oplossing zal zijn.
Wat zijn de vooruitzichten voor het verbeteren van het geheugen van mensen met dementie? - of iemand van ons, wat dat betreft?
Het probleem dat je krijgt als je te maken hebt met een geheugenstoring van welke aard dan ook, is: is het probleem een onvermogen om een herinnering op te halen die er is, of is het dat de herinnering er niet meer is en je het op geen enkele manier kunt terughalen? En het is zeker zo dat we ophaalproblemen hebben, toch? Je kunt je iets niet herinneren, je weet een beetje dat het er is, en een paar uur later duikt het op. Er zijn dingen in onze hersenen die we niet gemakkelijk kunnen terugvinden. Ik denk dat daar hoop is. U kunt dingen doen die het ophaalproces vergemakkelijken.
Wat zou dat kunnen zijn?
Het eenvoudigste idee zou zijn dat het een probleem is van lage opwinding in de hersenen. We weten dat emotioneel opwindende situaties eerder worden onthouden dan alledaagse. Een groot deel van de reden hiervoor is dat in belangrijke situaties chemicaliën die neuromodulatoren worden genoemd, vrijkomen en het geheugenopslagproces verbeteren. De hersenen zijn alerter en attenter. Alle spaken werken en alle tandwielen zijn geolied.
Kunnen we geheugenvitamines ontwikkelen die dezelfde boost geven?
[De effecten van de neuromodulatoren] kunnen worden nagebootst met medicijnen die hetzelfde doen. Of als je iets wilt onthouden, plaats de informatie dan in een significante context. Met andere woorden, maak het zinvol door erover te denken op een manier die een positieve of negatieve lading toevoegt, of door iets te doen dat je opwinding verhoogt, bijvoorbeeld door te sporten.
Zou een geheugenprothese mogelijk zijn? - iets in de hersenen gestopt om verloren herinneringen te herstellen bij iemand met dementie of een hersenletsel?
DARPA [het R&D-bureau van het Amerikaanse leger] lijkt op volle kracht door te gaan met dit soort technologieën. Wat ze van plan zijn te doen, is chips in [de hersenen] stoppen. Het zou als een prothese zijn - in plaats van je arm te bewegen, repareer je het geheugen. Ik heb geen idee hoe ze dat zouden bereiken.
We weten de route niet om er te komen?
I ken de route niet.
Het geheugen bevindt zich in de eerste plaats niet op één plek - het is verdeeld over waarschijnlijk meerdere hersengebieden, vele miljoenen synapsen in die hersengebieden. Dus ik weet niet hoe je het opnieuw configureert, repareert. Ik weet niet hoe je de juiste verbindingspatronen herstelt. Ik denk niet dat je verloren herinneringen kunt herstellen. Maar wat je mogelijk zou kunnen doen, is het vermogen herstellen om nieuwe herinneringen op te slaan.
Je kunt je iets niet herinneren, je weet een beetje dat het er is, en een paar uur later duikt het op. Er zijn dingen in onze hersenen die we niet gemakkelijk kunnen terugvinden. Ik denk dat daar hoop is. U kunt dingen doen die het ophaalproces vergemakkelijken.
Knoeien met geheugen is een groot probleem. Het raakt de kern van wie we zijn. PTSS behandelen zou prachtig zijn, maar is het niet ook mogelijk om mensen kunstmatige pollyanna's te maken?
Of onverschrokken monsters. Er zullen altijd ethische implicaties zijn. Maar dat moeten we gewoon regelen.
Toen we dit werk [over reconsolidatie] voor het eerst publiceerden, schreef iemand een commentaar in de New York Times zeggen: laten we zeggen dat je een Holocaust-overlevende bent. Je leefde 50 jaar met deze vreselijke herinneringen, en ineens wist je herinneringen aan de Holocaust uit. Wat zou dat met je persoonlijkheid doen? Het is wie je nu bent. [Na verder onderzoek] is de conclusie die we trokken dat een patiënt en therapeut een herinnering langzaam zouden moeten afbreken tot een niveau waar ze zich prettig bij voelen. [En] het onderzoek tot nu toe suggereert dat het de prikkeling vermindert, de emotionele waarde uit de situatie haalt, in plaats van de herinnering zelf te wissen.
De andere kant daarvan is dat je herinneringen ook kunt intensiveren. Dus deden we studies bij ratten waar we ze propranolol gaven, en dat verzwakt het geheugen. Maar als je ze isoproterenol geeft [dat het tegenovergestelde effect heeft op de neurostimulatoren van de hersenen], is het geheugen nu sterker. Als je een manier hebt om het geheugen na het ophalen te versterken, kan het sterker en beter zijn.
Wat is een situatie waarin mensen dat zouden willen doen?
Over het algemeen vormen mensen die trage herinneringen hebben, niet zo goed herinneringen. Als ze een lage dosis isoproterenol zouden krijgen, zouden ze misschien een extra boost krijgen.
Het andere idee is dat we mensen misschien positieve ervaringen en een injectie met isoproterenol kunnen geven, en die kunnen opslaan in plaats van negatieve ervaringen.
Zou je er meer positieve herinneringen in kunnen opbouwen?
Juist, juist.
Ik kan me voorstellen dat dit nuttig kan zijn bij het helpen van mensen die worstelen met een depressie.
En voor zover ik weet is het nooit gedaan. Het is te doen.
Dus waarom is het niet gedaan?
Nou, weet je, ik had het idee een tijdje geleden, en toen vergat ik het een beetje. En nu de herinnering eraan - misschien denk ik erover om iets te doen. [Hij lacht.]