НУРОЛОГІЧНІ змогли змінити поведінку гризунів, впливаючи на їхній мозок лазерами, щоб активувати спогади. (Зображення: onurdongel/Getty Images)
Чи можемо ми змінити погані спогади? У цьому адаптованому уривку з книги «Як змінити спогад» (Princeton University Press, 2025) автор і нейробіолог Стів Рамірес розповідає про події, які привели його та його колег до відкриття, що спогадами у гризунів можна штучно керувати, впливаючи безпосередньо на мозок.
Наша біологія часто змушує нас бути готовими до численних наслідків посеред невизначеності. Здорово турбуватися про ці численні наслідки, оскільки це спонукає нас докладати зусиль, належним чином готуватися до певної стресової події. І все ж іноді шальки стресу нахиляються до такої крайності, що починають проявлятися патології мозку.
Вам може сподобатися
-
У книзі «Секрети мозку» Джим Аль-Халілі досліджує 600 мільйонів років еволюції мозку, щоб зрозуміти, що робить нас людьми.
-
Фаза швидкого сну може змінити те, що ми пам'ятаємо
-
Мапа з 600 000 клітин мозку переписує підручник про те, як мозок приймає рішення
Наприклад, величезна різноманітність у тому, як будь-яка людина досягає стану тривоги, підкреслює, що наш мозок містить багато звивистих доріг, які зрештою можуть сійтися навколо одного й того ж почуття. У всіх нас є свої тригери в житті, але які саме тригери залежать від досвіду — від пам'яті. Коли ці відмінності погіршують наш настрій, мислення, поведінку та загальне повсякденне функціонування, тоді їх об'єднують в одну категорію. Більше того, якщо спостережувані порушення мають схожі риси, то сама ця категорія підпадає під ширшу класифікацію — психічний розлад.
Коли я вступала до останнього курсу аспірантури, я тільки починала розуміти, наскільки всюдисущим може бути тривожне почуття. Так само, як у мене в житті почали накопичуватися стресові фактори — завершення дисертації, написання грантів та заявок на роботу, продовження, здавалося б, нескінченного пошуку сенсу як науковця та особистості — у моєї мами також раптово знову спалахнули тривожні моменти, які зрештою призвели до частих панічних атак. Як тільки я дізналася про її довічний досвід непередбачуваності тривоги, я почала цінувати періодичну, зникаючу та знову повторювану природу цих почуттів. Я не могла перестати думати про її панічні атаки та про те, як неприємно було не мати можливості натиснути «вимкнути» деякі з найвиснажливіших моментів, які тільки можна пережити.
Мій останній проект в аспірантурі мав би спробувати штучно активувати позитивні спогади, щоб придушити симптоми, пов'язані з тривогою та депресією. Це було б моє найперсональніше наукове починання, дуже прямий спосіб для мене приєднатися до боротьби на боці моєї мами та подякувати їй за те, що вона моя супергероїня. Якби мої дослідження якимось чином могли надихнути на нові терапевтичні стратегії, які могли б бути корисними для полегшення таких виснажливих станів, тоді моя робота отримала б ще глибшу, більш особисту значущість.
Ми з моїм партнером по лабораторії Сюй Лю хотіли застосувати підхід, орієнтований на мозок, до нашого нового проєкту. Чи можна штучно контролювати саму пам'ять у гризунів, впливаючи безпосередньо на мозок для відновлення нейронного та поведінкового балансу під терапевтичною назвою?
На щастя, наш проєкт мав науковий прецедент на людях — у впливовій статті психолога Барбари Фредріксон та її колег під назвою «Руйнівний вплив позитивних емоцій». Це дослідження підкреслило здатність позитивних емоцій скасовувати фізіологічний вплив негативних емоцій на мозок і тіло.
Гіпотеза спростування передбачає, що позитивні емоції можна використовувати не лише для гарного самопочуття. Вони можуть бути використані, щоб допомогти нам встати з ліжка вранці; прагнути щастя; змінити те, як ми думаємо про себе та інших та взаємодіємо з ними; а також протидіяти, або принаймні регулювати, негативні емоції. Коли люди перебували в стресі, а потім дивилися відеокліпи, які викликали задоволення та розвагу, їхні тіла відновлювалися корисним чином: наприклад, викликане стресом збільшення серцево-судинної активності поверталося до початкового рівня швидше, ніж коли вони дивилися нейтральні або сумні відеокліпи. Цікаво, що це виявляє дуже реальний фізичний зв'язок між почуттями позитиву та їх прямим впливом на нашу біологію.
Ми з Сю хотіли продовжити цю роботу, протестувавши потенційну терапевтичну здатність позитивних спогадів шляхом запуску їхньої біології зсередини мозку. Ми помістили наших тварин у коробку з двома маленькими клапанами на різних кінцях: один, який подавав цукрову воду, коли тварини її облизували, а інший, який подавав звичайну воду. Це відомо як тест на перевагу сахарози. Гризуни зазвичай віддають перевагу цукровій воді над звичайною водою, так само, як люди зазвичай вважають солодкі рідини кращими за прісну. З іншого боку, гризуни з поведінкою, пов'язаною з депресією та тривогою, як правило, демонструють перевагу 50:50. Вони взагалі не виявляють жодної переваги.
Вам може сподобатися
-
У книзі «Секрети мозку» Джим Аль-Халілі досліджує 600 мільйонів років еволюції мозку, щоб зрозуміти, що робить нас людьми.
-
Фаза швидкого сну може змінити те, що ми пам'ятаємо
-
Мапа з 600 000 клітин мозку переписує підручник про те, як мозок приймає рішення
Як і очікувалося, тварини, які демонстрували тривожну та депресивну поведінку, випадковим чином облизували кожен із клапанів протягом 15 хвилин. Як і у випадку з Проектом X — нашою першою успішною спробою в MIT штучно контролювати спогади в мозку гризунів — все, що нам потрібно було зробити, це натиснути кнопку, яка ввімкнула б наші лазери та оптогенетично пробудила б спогад зсередини.
Натисніть.
Темно-синій лазер мерехтів по всьому гіпокампу миші, пробуджуючи — активуючи — клітини, що зберігали позитивну пам'ять. Я пам'ятаю, як думав, що наша оптогенетична стимуляція — це вигадлива, високотехнологічна прустівська мадлен, здатна пробудити багаті спогади про минуле. Якщо ви дозволите мені прийняти мою романтизацію моменту: миша одразу ж пожвавилася, ніби тремтіння пробігло від її мозку до тіла, і вона почала сканувати навколишнє середовище, щоб вирішити, який клапан відвідати першим.
Відбулося щось надзвичайне. Гадаю, миша відчула, як спогад заполонив усі її органи чуття, дивно відсторонено і без жодних натяків на походження, оскільки суть цих відчуттів була в миші так само, як і в самій миші. І щойно позитивний спогад повністю розкрився протягом кількох секунд, тепер мотивована миша оглянула кожен клапан, понюхавши його, а потім провела спробу на смак.
Ключ до зміни аномальної поведінки був закладений у їхніх позитивних спогадах з самого початку.
Коли миша знайшла клапан із цукровою водою, вона почала енергійно лизати, настільки, що спожила стільки ж цукрової води, скільки й наші контрольні тварини. Менш ніж за годину ми з Сюй побачили, що реактивація позитивних спогадів відновила поведінку наших мишей до здорового базового рівня. Так само захоплюючі, реактивація позитивних спогадів також активувала багато ділянок мозку, задіяних у процесі отримання корисних вражень та мотивації.
Ключ до зміни аномальної поведінки був закладений у їхніх позитивних спогадах. Поки лазер світив своїм сапфіровим сяйвом у їхній мозок, миші були мотивовані продовжувати споживати свою винагороду – цукрову воду. Все це завдяки стимуляції клітин у гіпокампі. Або, кажучи з меншим запалом роману: миші отримували солодкі ласощі.
Протягом наступних тижнів одна з моїх обдарованих студенток, Бріана Чен, зібрала великий емпіричний набір даних для проєкту, і він мав захопливий сюжетний поворот: коли вона штучно реактивувала позитивні спогади двічі на день, або «хронічно», протягом приблизно тижня, це не лише назавжди покращило симптоми, які, на нашу думку, були пов’язані з депресією та тривогою, але й сприяло росту нових клітин у мозку. Позитивні спогади мали як короткострокові, так і довгострокові переваги, від клітин до поведінки.
Натхненні нейроцентричним підходом до лікування мозку, заснованим на критеріях дослідницької області (RDoC), ми сподівалися, що біологічна сила позитивних спогадів, як і ліків, може бути корисною для когнітивно-поведінкових підходів до лікування розладів мозку. Цей проект був значущим для мене на особистому рівні: я думав про панічні атаки моєї мами та про те, що їй, можливо, ніколи не доведеться переживати таку нищівну тривогу, яка позбавляє людину спокою.
Позитивні спогади – одні з найпотужніших біологічних інструментів, доступних нашому мозку. Вдома ми з мамою мали цілу їх скарбницю – одну з них ми обидві пам’ятаємо з того часу, коли я була підлітком, і ми відвідували її батьків в Сальвадорі.
Одного ранку мої двоюрідні брати, батьки та бабуся з дідусем спустилися з пагорба за будинком, де виросла моя мама, щоб поплавати у сільському ставку. Мої двоюрідні брати й сестри постійно підбурювали мене стрибнути зі скелі у ставок, а мама постійно повторювала, що мені не потрібно цього робити.
Як і вона, я була повною протилежністю шукачі адреналіну, бо, о, не знаю, можливо, моя вроджена біологія щось підказувала, оскільки в моїй голові постійно повторювалося «будь ласка, не падайте вільно на Землю». Вона бачила, що мені страшно, і через кілька хвилин, на мій подив, запропонувала стрибнути разом. Ми взялися за руки і навшпиньки підійшли до краю — один, два, три — ми були в повітрі! За мить ми вийшли з води, сміючись від захоплення та недовіри до нашої новознайденої мужності.
ПОВ'ЯЗАНІ ІСТОРІЇ
— Нове дослідження показує, чому час, здається, рухається швидше, чим старшими ми стаємо
— Сканування показує, що коли ваш розум «порожній», активність вашого мозку нагадує глибокий сон
— Чи може ваш мозок вичерпати пам'ять?
Нейронаука говорить нам, що цей спогад містить усі інгредієнти життєвого десерту, які змушують нас почуватися добре. З точки зору RDoC, мої когнітивна та валентна системи взаємодіють, щоб створити багатство з цього досвіду: когнітивна система дає змогу спогаду про стрибок зі скелі, який спочатку викликав почуття страху через негативні валентні системи, яким тепер майже миттєво протидіють почуття винагороди через позитивні валентні системи.
Те, що колись було моментом страху, тепер є спогадом про тріумф з моєю мамою. Це єдиний час, який я пам'ятаю, коли ми обидві зробили буквальний стрибок віри, тому ми плекаємо цей спогад як приклад того, чого наш мозок може досягти разом. Мільйон таких маленьких життєвих моментів, акуратно упакованих у мільйон спогадів, які ми зберігаємо, складають хороші речі в житті.
Адаптовано з книги «Як змінити спогад: пошуки нейробіолога для зміни минулого». Авторське право © 2025 належить Стіву Раміресу. Передруковано з дозволу видавництва Принстонського університету.
Як змінити спогад: пошуки нейробіолога для зміни минулого (тверда обкладинка) — $29.95 на Amazon
Роззброююче особиста розповідь про нову науку маніпуляції пам'яттю від одного з провідних піонерів сучасності в цій галузі.
Стів Рамірес, автор Live Science
Стів Рамірес з'являвся на CNN, NPR та BBC, а також у провідних виданнях, таких як The New York Times, National Geographic, Wired, Forbes, The Guardian, The Economist та Nature. Він є нейробіологом, лауреатом премій, який виступав з доповідями TED про свою новаторську роботу з маніпуляції пам'яттю, а також доцентом кафедри психології та нейронауки в Бостонському університеті. Його перша книга «Як змінити пам'ять: пошуки одного нейробіолога для зміни минулого» вже доступна.
Ви повинні підтвердити своє публічне ім'я, перш ніж коментувати
Будь ласка, вийдіть із системи, а потім увійдіть знову. Після цього вам буде запропоновано ввести своє ім'я для відображення.
Вийти Читати далі
У книзі «Секрети мозку» Джим Аль-Халілі досліджує 600 мільйонів років еволюції мозку, щоб зрозуміти, що робить нас людьми.
Фаза швидкого сну може змінити те, що ми пам'ятаємо
Мапа з 600 000 клітин мозку переписує підручник про те, як мозок приймає рішення
Залишки стародавніх вірусів складають 40% нашого геному. Вони можуть спровокувати дегенерацію мозку.
Крихітні «мізки», вирощені в лабораторії, можуть стати свідомими та відчувати біль — а ми до цього не готові
Наукові новини цього тижня: ключова атлантична течія наближається до колапсу, найбільший у світі айсберг руйнується, а мозок миші переписує нейронауку
Найновіше в нейронауці
Нове дослідження показує, чому час, здається, рухається швидше, чим старшими ми стаємо
Як прокидається наш мозок?
Діагностична дилема: Ураження мозку спричинило жінці довічне безрадісне реготання.
Вчені використовували штучний інтелект для картографування незвіданих ділянок мозку миші
У книзі «Секрети мозку» Джим Аль-Халілі досліджує 600 мільйонів років еволюції мозку, щоб зрозуміти, що робить нас людьми.
Якби крихітні лабораторно вирощені «мізки» стали свідомими, чи можна було б все ще експериментувати над ними?
Найновіші функції
«Ніби тремтіння пробігло від його мозку до тіла»: Нейробіологи, які навчилися контролювати спогади у гризунів
Тонути чи плисти? Як виглядатиме міграція людей, коли зміни клімату почнуть впливати
Історія науки: Археологи виявили гробницю Тутанхамона, і почали поширюватися чутки про «прокляття мумії» — 4 листопада 1922 року
Історія науки: Астрономи виявили першу відому планету навколо зірки, схожої на Сонце, що дає надію на позаземне життя — 1 листопада 1995 року
Вебб показує вогняне зореутворення в галактиці Сигара — космічне фото тижня
Оголений “Людина з Маррі” заввишки 3 кілометри, що нависає над австралійською глибинкою, є цілковитою загадкою.
ОСТАННІ СТАТТІ
Найбільшу у світі павутину виявили в «Сірчаній печері» зі 111 000 павукоподібних, що живуть у непроглядній темряві.
Live Science є частиною Future US Inc, міжнародної медіагрупи та провідного цифрового видавництва. Відвідайте наш корпоративний сайт.
Додати як пріоритетне джерело в Google
- Про нас
- Зверніться до експертів Future
- Умови та положення
- Політика конфіденційності
- Політика щодо файлів cookie
- Заява про доступність
- Рекламуйтеся у нас
- Веб-сповіщення
- Кар'єра
- Редакційні стандарти
- Як запропонувати нам історію
© Future US, Inc. Повний 7-й поверх, 130 West 42nd Street, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 10036.
var dfp_config = { “site_platform”: “vanilla”, “keywords”: “type-boox-extract,serversidehawk,videoarticle,van-enable-adviser-
Sourse: www.livescience.com