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Das Versprechen und die Gefahren der Gedächtnismanipulation
Grundlegende Erkenntnisse über die Natur des Gedächtnisses könnten zu neuen Behandlungsmethoden für posttraumatische Belastungsstörungen, Sucht und Angst führen. 17. Juni 2014
Wenn es um das Studium des Gedächtnisses geht, leben wir vielleicht in einem goldenen Zeitalter. Forscher gehen provokanten Fragen darüber nach, was Gedächtnis im Grunde ist - und wie es manipuliert werden könnte. Einige Wissenschaftler manipulieren die Gehirne von Laborratten, um Erinnerungen zu entfernen oder falsche einzupflanzen. Andere untersuchen, wie das Gedächtnis verbessert werden könnte. Solche Forschungen klingen oft gruselig, aber sie könnten zu Wegen führen, Demenz abzuwehren, posttraumatische Belastungsstörungen zu neutralisieren, Angstzustände zu reduzieren, Depressionen zu behandeln oder Sucht einzudämmen.
Ein Großteil dieser Arbeit ist möglich, weil Neurowissenschaftler erkannt haben, dass das Gedächtnis plastischer ist als bisher angenommen. Denken Sie an etwas, das Sie vor langer Zeit getan haben - An einem sonnigen Nachmittag, als Sie ein Kind waren, sagen wir. Wühlt Ihr Gehirn nach dieser Erinnerung, zeigt sie Ihnen und legt sie unversehrt zurück, wie Sie es mit einem Foto in einem Kofferraum auf dem Dachboden tun könnten? Jahrzehntelang war die vorherrschende Antwort im Wesentlichen ja - dass starke Erinnerungen im Gehirn gefestigt wurden und statisch blieben. Aber jetzt scheint das Gegenteil der Fall zu sein: Jedes Mal, wenn Sie sich an etwas erinnern, schreibt Ihr Gehirn die Erinnerung neu oder konsolidiert sie neu. Ihre Erinnerung an einen sonnigen Tag in Ihrer Kindheit ist nur eine Version davon, wann Sie das letzte Mal darüber nachgedacht haben.
Diese Geschichte war Teil unserer Juli-Ausgabe 2014
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Zu den erstaunlichen Auswirkungen gehört, dass ein Eingreifen in den Rekonsolidierungsprozess eine Erinnerung und ihr Gefühl verändern kann. Einige der faszinierendsten Forschungen zu dieser Idee wurden geleitet von Joseph LeDoux , einem Neurowissenschaftler, der seit den 1970er Jahren daran arbeitet, wie Prozesse im Gehirn Emotionen erzeugen. In den letzten Jahren haben er und seine Kollegen untersucht, ob die Gabe eines Anti-Angst-Medikaments, wenn sie sich an ein traumatisches Erlebnis erinnern, die Angst verringern kann, die sie bei weiteren Erinnerungen empfinden. Wenn es funktioniert, könnte es eine von vielen Gelegenheiten sein, das Gedächtnis umzugestalten, wie LeDoux sagte MIT-Technologie-Überprüfung s stellvertretender Herausgeber Brian Bergstein in seinem NYU-Büro.
Menschen eine Pille zu geben, während sie ein beunruhigendes Gedächtnis wieder festigen, klingt nach einer eleganten Behandlung von PTSD und anderen Störungen. Wie weit ist die Forschung fortgeschritten?
Die Idee ist noch tragfähig. Das Medikament, das beim Menschen wirken wird - wir wissen noch nicht was es ist.
Warum nicht das angstlösende Medikament Propranolol, das in mehreren Experimenten eingesetzt wurde?
Wir wissen, dass dieses Ding bei Ratten sehr gut funktioniert. [Beim Menschen] gab es einige Erfolge, aber es scheint keine wirklich robuste Lösung zu sein.
Wie sind die Aussichten, das Gedächtnis von Menschen mit Demenz zu verbessern? - oder irgendjemand von uns?
Das Problem, das Sie immer dann bekommen, wenn Sie es mit einem Speicherfehler jeglicher Art zu tun haben, ist: Ist das Problem die Unfähigkeit, eine vorhandene Erinnerung abzurufen, oder ist die Erinnerung nicht mehr vorhanden und Sie können sie auf keinen Fall abrufen? Und es ist definitiv so, dass wir Abrufprobleme haben, oder? Sie können sich an etwas nicht erinnern, wissen, dass es da ist, und ein paar Stunden später taucht es auf. Es gibt Dinge in unserem Gehirn, die wir nicht leicht abrufen können. Ich denke, da gibt es Hoffnung. Sie können Dinge tun, die den Abrufprozess erleichtern würden.
Was könnte das sein?
Die einfachste Idee wäre, dass es sich um ein Problem der geringen Erregung im Gehirn handelt. Wir wissen, dass emotional erregende Situationen eher in Erinnerung bleiben als alltägliche. Ein großer Grund dafür ist, dass in wichtigen Situationen Chemikalien, die Neuromodulatoren genannt werden, freigesetzt werden und den Speicherprozess verbessern. Das Gehirn ist aufmerksamer und aufmerksamer. Alle Speichen funktionieren und alle Zahnräder sind geölt.
Könnten wir also Gedächtnisvitamine entwickeln, die den gleichen Schub bieten?
[Die Wirkung der Neuromodulatoren] kann mit Medikamenten nachgeahmt werden, die das gleiche bewirken. Oder wenn Sie sich an etwas erinnern möchten, stellen Sie die Informationen in einen aussagekräftigen Kontext. Mit anderen Worten, machen Sie es sinnvoll, indem Sie es auf eine Weise betrachten, die eine positive oder negative Ladung hinzufügt, oder indem Sie etwas tun, das Ihre Erregung erhöht – zum Beispiel Sport.
Wäre eine Gedächtnisprothese möglich - etwas ins Gehirn gegeben, um verlorene Erinnerungen bei jemandem mit Demenz oder einer Hirnverletzung wiederherzustellen?
DARPA [die F&E-Agentur des US-Militärs] scheint diese Art von Technologien mit Hochdruck voranzutreiben. Sie planen, Chips in [das Gehirn] zu stecken. Es wäre wie eine Prothese – anstatt den Arm zu bewegen, reparieren Sie das Gedächtnis. Ich habe keine Ahnung, wie sie das erreichen würden.
Wir kennen den Weg dorthin nicht?
ich kenne die Strecke nicht.
Das Gedächtnis ist zuallererst nicht an einem Ort – es ist über wahrscheinlich mehrere Gehirnbereiche verteilt, viele Millionen Synapsen in diesen Gehirnbereichen. Ich weiß also nicht, wie Sie es neu konfigurieren, reparieren. Ich weiß nicht, wie man die richtigen Konnektivitätsmuster regeneriert. Ich glaube nicht, dass du verlorene Erinnerungen wiederherstellen kannst. Aber was Sie möglicherweise tun könnten, ist, eine gewisse Fähigkeit zum Speichern neuer Erinnerungen wiederherzustellen.
Sie können sich an etwas nicht erinnern, wissen, dass es da ist, und ein paar Stunden später taucht es auf. Es gibt Dinge in unserem Gehirn, die wir nicht leicht abrufen können. Ich denke, da gibt es Hoffnung. Sie können Dinge tun, die den Abrufprozess erleichtern würden.
Das Herumspielen mit dem Gedächtnis ist eine große Sache. Es trifft den Kern dessen, was wir sind. Die Behandlung von PTSD wäre wunderbar, aber ist es nicht auch möglich, Menschen künstliche Pollyannas zu machen?
Oder furchtlose Monster. Es wird immer ethische Implikationen geben. Aber das müssen wir einfach klären.
Als wir diese Arbeit [zur Neukonsolidierung] zum ersten Mal veröffentlichten, schrieb jemand einen Kommentar in der New York Times Sagen wir: Nehmen wir an, Sie waren ein Holocaust-Überlebender. Sie haben 50 Jahre mit diesen schrecklichen Erinnerungen gelebt, und plötzlich löschen Sie die Erinnerungen an den Holocaust aus. Was würde das mit Ihrer Persönlichkeit machen? Das bist du jetzt. [Nach weiteren Recherchen] kamen wir zu der Schlussfolgerung, dass ein Patient und ein Therapeut langsam eine Erinnerung auf ein für sie angenehmes Niveau abbauen müssten. [Und] die bisherige Forschung legt nahe, dass es das Zing reduziert, die emotionale Wertigkeit aus der Situation nimmt, anstatt die Erinnerung selbst zu löschen.
Die andere Seite davon ist, dass Sie Erinnerungen auch intensivieren können. Also haben wir Studien an Ratten durchgeführt, bei denen wir ihnen Propranolol verabreichen, und das schwächt das Gedächtnis. Aber wenn Sie ihnen Isoproterenol geben [das die gegenteilige Wirkung auf die Neurostimulatoren des Gehirns hat], ist das Gedächtnis jetzt stärker. Wenn Sie eine Möglichkeit haben, das Gedächtnis nach dem Abrufen zu stärken, könnte es stärker und besser sein.
Was ist eine Situation, in der die Leute das tun möchten?
Im Allgemeinen bilden Menschen mit trägen Erinnerungen nicht sehr gut Erinnerungen. Würden sie eine niedrige Dosis Isoproterenol erhalten, könnten sie einen kleinen zusätzlichen Schub bekommen.
Die andere Idee ist, dass wir Menschen positive Erfahrungen und eine Dosis Isoproterenol geben und diese anstelle von negativen Erfahrungen speichern können.
Könnten Sie mehr positive Erinnerungen in ihnen aufbauen?
Richtig richtig.
Ich kann mir vorstellen, dass dies hilfreich sein könnte, um Menschen zu helfen, die mit Depressionen zu kämpfen haben.
Und soweit ich weiß wurde das noch nie gemacht. Es ist machbar.
Warum wurde es also nicht gemacht?
Weißt du, ich hatte die Idee vor einer Weile, und dann habe ich es irgendwie vergessen. Und jetzt die Erinnerung daran - Vielleicht denke ich darüber nach, etwas zu tun. [Er lacht.]