Корреспондент: Вспомнить все. Ученые учатся редактировать воспоминания

Забудьте о кушетке психиатра, ведь в один прекрасный деньваша привычная домашняя кровать станет местом, где вы будете навсегдаизбавляться от плохих воспоминаний, утверждает американский нейробиолог КэтринХаунер.

Вместе со своими коллегами из Северо-Западного университетав Чикаго Хаунер провела исследование, которое может иметь далеко идущиепоследствия для современной психиатрии. Воздействуя на подопытных во время сна,ученые вмешивались в процессы формирования воспоминаний и нивелировалиполученный в течение дня неприятный опыт.

Воздействуя на подопытных во время сна, ученые вмешивались в процессы формирования воспоминаний и нивелировали полученный в течение дня неприятный опыт

Направленная терапия в период сна поможет ослабить или даже полностьюудалить из памяти плохие воспоминания, уверены авторы исследования. И все этобез сеансов психотерапии - речь идет о терапии на уровне подсознания. “Этоабсолютная революция, - говорит американский нейробиолог Даниэла Шиллер. - Ведьбыло принято считать, что для ослабления эффекта плохих воспоминаний необходимозадействовать сознание”.

Теоретически это дает возможность начинать работу над технологиями,призванными помочь людям с посттравматическим синдромом.

Еще больше оптимизма добавляют сторонникам этой идеи успешныеэксперименты ученых из Массачусетского технологического института, которые вэтом году впервые смогли имплантировать фальшивые воспоминания лабораторныммышам. На очереди эксперименты с людьми.

“То, что когда-то казалось фантастикой, теперь становитсяобъектом лабораторных экспериментов”, - отмечает один из авторов работы, СасумиТонегава, нейробиолог, лауреат Нобелевской премии.

Правильная память

Человеческая память не похожа на компьютерную. Авоспоминания не записываются в нее, как файлы на компьютерный диск. Многочисленныеисследования, проводившиеся в последние десятилетия, показали, что воспоминанияперемещаются между разными отделами мозга. Образуясь в отделах, отвечающих закраткосрочную память, они затем мигрируют в отделы, где хранятся более давниефрагменты памяти.

На каждом этапе воспоминания подвергаются определенным модификациям.

“Память - это не точная запись того, что с вами происходило,- поясняет нейробиолог Стив Рамирес. - Это лишь реконструкция, созданная вашим мозгом”.

Этим и решила воспользоваться Хаунер. В ходе ее работы, деталикоторой описаны в недавнем выпуске авторитетного американского журнала Nature Neuroscience,для проникновения в человеческую память была выбрана именно эта лазейка.

Память - это не точная запись того, что с вами происходило, - поясняет нейробиолог Стив Рамирес. - Это лишь реконструкция, созданная вашим мозгом

Человек консолидирует свою память во сне и в этот периодплохо реагирует на внешние раздражители. Слабых он не замечает, а сильные могутпривести к пробуждению, что также нежелательно, рассуждает Хаунер. Поэтому былорешено применить один из тех раздражителей, чья работа может быть незаметной, -запахи.

Ученые набрали группу добровольцев, согласившихся в течениедня пройти болезненный эксперимент - им демонстрировали картинки, вместе скоторыми в воздух выпускали определенные ароматы. С отдельными изображениямииспытуемые получали несильный, но ощутимый удар током.

Через определенное время мозг улавливал связь между теми илииными запахами и предстоящим ударом тока. Человек начинал потеть от страха вожидании болевых ощущений.

В период ночного сна ученые наблюдали за добровольцами спомощью специальных электродов, прикрепленных к голове и снимавших показания обактивности их мозга.

Когда подопытные достигали фазы глубокого сна, их подвергаливоздействию тех запахов, которые в течение дня ассоциировались с ударами тока. Столкновениесо знакомым запахом должно было повлиять на консолидацию воспоминаний отравмирующем опыте, предполагала Хаунер. И ее расчеты оправдались.

На следующий день при повторном опыте с демонстрациейкартинок и запуском соответствующего аромата стало очевидно, что связь запаха своспоминанием об ударе током оказалась слабее.

“Это парадоксально, - говорит немецкий нейробиолог Ян Борн. -Поскольку всегда считалось, что повторение опыта лишь закрепляет воспоминания”.

Связь определенных стимулов с плохими воспоминаниями - важный компонент посттравматического стрессового расстройства

Теоретически повторение запахов во время сна должно былолишь усилить воспоминания. Вероятно, все дело в том, что во сне испытуемые неполучали ударов тока, а следовательно, их мозг утрачивал ассоциацию междуароматом и связанными с ними болевыми ощущениями.

Нужны дальнейшие эксперименты, считает Хаунер. Только такудастся определить, реально ли использование других раздражителей, кромезапахов.

Связь определенных стимулов с плохими воспоминаниями - важныйкомпонент посттравматического стрессового расстройства, отмечает медицинскийобозреватель Хелен Чен. Например, женщины, подвергшиеся сексуальному нападению,затем ассоциируют эти воспоминания с запахом, напоминающим запах одеколона насильника.

Психологи полагают, что методика, позволяющая ослабитьпатологические связи, поможет достичь прогресса в лечении таких пациентов.

По мнению Шиллер, исследование Хаунер впервые даетвозможность говорить о создании методики удаления связки стимулов своспоминаниями без участия самого пациента.

Десятилетиями для этого требовались многочисленные сеансы накушетке у психиатра, отмечает Шиллер. Если на основе экспериментов Хаунер будетсоздана технология, воздействующая на консолидацию памяти во сне, можно говоритьо новой эре в медицине. Сама Хаунер пока воздерживается от оптимистичныхоценок. По ее словам, еще непонятно, насколько поддаются редактированию совсемстарые воспоминания - о событиях, которые давно закрепились в долгосрочнойпамяти человека.

Новая память

Исследования Хаунер займут достойное место в перечне научныхработ, посвященных способностям мозга обрабатывать данные во время сна.

Первые такие изыскания проводились еще в начале XXI века, однаконастоящих прорывов удалось добиться лишь в последние несколько десятилетий. Входе многочисленных экспериментов ученые многое узнали о том, где и в какомвиде хранятся воспоминания.

Но до недавнего времени никому не удавалось продвинуться в направлении,о котором так мечтали фантасты прошлого столетия. Редактирование воспоминаний, то есть не только удаление или сглаживаниеуже существующих (как в работе Хаунер), но и внедрение новых, - вот открытие,которое могло бы иметь для общества по-настоящему значительные последствия,говорит медицинский обозреватель Берт Олум.

В ходе своей работы ученые впервые смогли создать искусственные воспоминания и имплантировать их в мозг живого существа

Даже если незатрагивать фантастический аспект с продажей фиктивных воспоминаний (как,например, о путешествии на Марс в знаменитом боевике Вспомнить все с Арнольдом Шварценеггером), все равно дляфиктивных воспоминаний есть огромные возможности, считает Олум.

Взять, кпримеру, лечение жертв насилия или ветеранов войны - приглушенные воспоминанияо страшном опыте в некоторых случаях было бы полезно заместить фиктивнымиположительными воспоминаниями.

Пока чторазговоры об этом оставались чистой теорией. Хотя недавняя публикациярезультатов исследования ученых из Массачусетского технологического институтавселяет надежду, что скоро такая методика может стать реальностью.

В ходе своейработы ученые впервые смогли создать искусственные воспоминания иимплантировать их в мозг живого существа. В качестве подопытных выступалипривычные герои - лабораторные мыши.

“Нашатехнология основана на введении дополнительной информации в зоны мозга, гдесодержится информация о прошлом”, - говорит Рамирес, один из ведущих авторовэксперимента.

Исследователинаучились выделять отдельные клетки мозга, где хранятся конкретныевоспоминания, и нашли способ воздействовать на них напрямую. Дальше в делопошла оптогенетика - новейшая технология, которая позволяет влиять на работумозга посредством определенных световых сигналов. С помощью специальногоустройства световые сигналы транслируются прямо в гиппокамп - отдел мозга, отвечающийза формирование новых воспоминаний.

Исследователи научились выделять отдельные клетки мозга, где хранятся конкретные воспоминания, и нашли способ воздействовать на них напрямую

В процессеработы с мышами ученые использовали для активации памяти систему световыхсигналов, а также воздействие электрошоком. Так, им удалось заставить мышейсформировать плохие воспоминания о среде, в которой им до этого всегда былокомфортно.

“Экспериментыпоказали, что фиктивная память воспринимается ее носителем так же, какреальная”, - говорит Тонегава, один из авторов исследования.

Такиерезультаты открывают широкие перспективы для применения метода на людях,страдающих от тяжелых психологических травм или вредных привычек, считаетРамирес.

Такимобразом, может быть излечена боязнь высоты, вызванная падением с качелей вдетстве. Если удалить это воспоминание, заместив его положительным о прыжках страмплина в воду, человек может избавиться от давнего недуга.

В ходе своихдальнейших исследований Рамирес намерен поработать над внедрением приятныхвоспоминаний. “Работать со страхом слишком депрессивно”, - отмечает он. И,конечно, ученые намерены приступить к экспериментам с людьми, как только станетясно, что технология безопасна.

Экспертысулят технологиям работы с памятью большое будущее. Если будет найден способформировать большие отрезки воспоминаний с настоящей “графикой”, то рано илипоздно найдутся желающие дорого заплатить за их имплантацию, считает Олум.

Эксперименты показали, что фиктивная память воспринимается ее носителем так же, как реальная

Не далее какв прошлом году группа японских исследователей впервые “прочитала” с помощьюкомпьютерного сканирования мозга образы, которые представлял в ходеэксперимента испытуемый. Подобным путем можно получить компьютерное изображениеобразов, возникающих у человека во сне.

Значит,рассуждают ученые, стоит рассчитывать на то, что будут найдены методысканирования областей, где хранятся визуальные воспоминания из прошлого. А современем и внедрения в них новых изображений, формируя таким образом фиктивныевоспоминания.

Олумпредрекает этой технологии большой успех, пускай даже на ее создание уйдутдолгие годы. “Многие ли откажутся от возможности заполучить воспоминания оботпуске на Марсе или романтическом уикенде с Анджелиной Джоли?” - иронизируетон.

Рамиреспредпочитает более сдержанные фантазии. “Определив схему создания искусственныхвоспоминаний, мы можем, например, разработать методику выявления лживыхпоказаний свидетелей на суде, - говорит ученый. - Для этого будет достаточнопросканировать мозг и определить, в какой его части сформировались те или иныевоспоминания, которыми свидетель делится с присяжными”.

***   

Этот материал опубликован в №39 журнала Корреспондент от 4 октября 2013 года. Перепечатка публикаций журнала Корреспондент в полном объеме запрещена. С правилами использования материалов журнала Корреспондент, опубликованных на сайте Корреспондент.net, можно ознакомиться здесь.  

• Теги:
• память
• исследования
• журнал Корреспондент