Was ist, wenn Wissenschaftler manipulieren konnte, Ihr Gehirn so, dass eine traumatische Erinnerung verlor seine emotionale macht über Ihre psyche? Steve Ramirez, ein Boston University Neurowissenschaftler fasziniert von Gedächtnis, Auffassung, dass eine kleine Struktur im Gehirn könnten der Schlüssel zur Zukunft therapeutische Techniken zur Behandlung von depression, Angst und PTSD, eines Tages ermöglicht Klinikern zu verbessern, positive Erinnerungen oder unterdrücken negative.
Im inneren unseres Gehirns, eine cashew-förmige Struktur, die so genannte hippocampus speichert die sensorische und emotionale Informationen, Erinnerungen, ob nun positiv oder negativ. Keine zwei Erinnerungen sind genau gleich, und ebenso ist jede Erinnerung die wir haben, ist gespeichert in einer einzigartigen Kombination von Gehirn-Zellen, die alle Umwelt-und emotionalen Informationen in Verbindung mit diesem Speicher. Der hippocampus selbst, obwohl klein, verfügt über viele verschiedene Subregionen alle, die im tandem arbeiten zu erinnern, die von Elementen einer bestimmten Erinnerung.
Nun, in einem neuen paper in Current Biology, Ramirez und ein team von Mitarbeitern, die zeigen, wie biegsam Speicher ist, wenn Sie wissen, welche Regionen des hippocampus zu stimulieren-das konnte eines Tages ermöglichen, personalisierte Behandlung für Menschen, verfolgt von besonders beunruhigenden Erinnerungen.
„Viele psychische Erkrankungen, insbesondere posttraumatische Belastungsstörungen, basieren auf der Idee, dass, nachdem es eine wirklich traumatische Erfahrung, die die person nicht in der Lage sich zu bewegen auf, weil Sie erinnern sich an Ihre Angst immer und immer wieder“, sagt Briana Chen, der erste Autor des Papiers, die derzeit einen Diplom-Forscher studieren die depression an der Columbia University.
In Ihrer Studie, Chen und Ramirez, das Papier ist senior-Autorin, zeigen, wie traumatische Erinnerungen-wie Sie an der Wurzel der Störungen wie PTBS — kann sich so emotional geladen. Durch künstlich Aktivierung von memory-Zellen in den unteren Teil des Gehirns, dem hippocampus, negative Erinnerungen können sich noch mehr belastend sein. Im Gegensatz dazu anregend Speicher Zellen in den oberen Teil des hippocampus können-strip schlechte Erinnerungen an Ihre emotionalen Wumms, so dass Sie weniger traumatisch zu erinnern.
Naja, zumindest wenn man eine Maus.
Mit einer Technik namens optogenetik, Chen und Ramirez aufgezeigt, welche Zellen im hippocampus wurden aktiviert, wenn Sie mit männlichen Mäusen gemacht, neue Erinnerungen an positive, Neutrale und negative Erfahrungen. Eine positive Erfahrung ist, zum Beispiel, könnte die Exposition gegenüber einer weiblichen Maus. Im Gegensatz dazu kann eine negative Erfahrung sein könnte, erhalten wir eine überraschende aber milde elektrische zap zu den Füßen. Dann, festzustellen, welche Zellen waren Teil des Speicher-Prozesses (was Sie auch Taten mit der Hilfe von einem leuchtenden grün-protein, das entworfen, um buchstäblich zu Leuchten, wenn die Zellen aktiviert sind), waren Sie in der Lage, künstlich auslösen, die besonderen Erinnerungen, die später wieder mit Laserlicht zum aktivieren des memory-Zellen.
Ihre Studien zeigen, wie unterschiedlich die Rollen der oberen und unteren Teile des hippocampus sind. Die Aktivierung der Oberseite des hippocampus zu funktionieren scheint, wie effektive Belichtung Therapie, Abstumpfung das trauma Wiedererleben schlechte Erinnerungen. Sondern die Aktivierung der untere Teil des hippocampus geben kann, anhaltende Angst und Angst-bezogenen Verhaltens-änderungen, deutete an, dass dieser Teil des Gehirns sein könnte, überaktiv, wenn Erinnerungen werden so emotional aufgeladen, dass Sie lähmend.
Diese Unterscheidung, Ramirez sagt, ist entscheidend. Er sagt, dass es schlägt vor, die Unterdrückung der übermäßigen Aktivität in den unteren Teil des hippocampus konnte möglicherweise verwendet werden, zur Behandlung von PTSD und Angststörungen. Es könnte auch der Schlüssel zur Verbesserung der kognitiven Fähigkeiten, „wie Grenzenlos“, sagt er mit Verweis auf die 2011 film mit Bradley Cooper in der die Hauptfigur nimmt spezielle Pillen, die zu einer drastischen Verbesserung seiner Speicher-und Gehirn-Funktion.
„Der Bereich der Speicher-manipulation ist noch jung; Es klingt wie sci-fi, aber diese Studie ist eine Vorschau auf das was kommen wird in Bezug auf unsere Fähigkeiten künstlich zu verbessern oder unterdrücken von Erinnerungen,“ sagt Ramirez, BU College of Arts & Sciences assistant professor für psychologische und Neurowissenschaften. Obwohl die Studie hat seinen Anfang, während Chen und Ramirez waren beide forschen am Massachusetts Institute of Technology, seine Daten das Rückgrat der erste Beitrag aus der neuen Labor-Gruppe, Ramirez, gegründet am BU im Jahr 2017.
„Wir sind noch lange nicht in der Lage, dies zu tun im Menschen, aber der proof of concept ist hier,“ sagt Chen. „Als Steve mag sagen, ‚Sag niemals nie.‘ Nichts ist unmöglich.“
„Dies ist der erste Schritt in necken auseinander, was diese [Gehirn] Regionen tun, um diese wirklich emotionale Erinnerungen; Der erste Schritt in Richtung der Umsetzung dieses Menschen, das ist der Heilige Gral“, sagt Speicher-Forscher Sheena Josselyn, eine Universität von Toronto Neurowissenschaftler, die nicht an dieser Studie beteiligt. „[Steve] Gruppe ist wirklich einzigartig in dem Versuch zu sehen, wie das Gehirn speichert Erinnerungen mit dem Ziel, Menschen zu helfen… Sie sind nicht einfach zu spielen aber tut es für einen Zweck.“
Obwohl Maus-Gehirne und menschliche Gehirne sind sehr unterschiedlich, Ramirez, der auch ein Mitglied der BU Center for Systems Neuroscience und das Zentrum für Gedächtnis und Gehirn, sagt, dass wir lernen, wie diese grundlegenden Prinzipien aus spielen in Mäusen hilft seinem team Karte einen Entwurf, wie Erinnerung funktioniert bei Menschen. Zu können, aktivieren bestimmte Erinnerungen on demand, sowie gezielte Bereiche des Gehirns beteiligt in Speicher, ermöglicht den Forschern, genau zu sehen, welche Nebenwirkungen kommen zusammen mit verschiedenen Bereichen des Gehirns wird überreizt.
„Wir verwenden, was wir lernen bei Mäusen zu machen voraussagen darüber, wie memory-Funktionen beim Menschen“, sagt er. „Wenn wir eine zwei-Wege-Straße zu vergleichen, wie das Gedächtnis funktioniert in Mäusen und in den Menschen, wir können dann gezielte Fragen stellen [Mäuse] über das wie und warum Erinnerungen können positive oder negative Auswirkungen auf die psychische Gesundheit.“
Diese Arbeit wurde unterstützt durch die Nationalen Institute der Gesundheit zu Früh Independence Award, Young Investigator Grant vom Gehirn und Verhalten Research Foundation, eine Familie Ludwig Stiftung zu Gewähren, und die McKnight Foundation Gedächtnis-und Kognitiven Störungen Award