Методом управления мозговой деятельностью у мышей со светом исследовательская несколько нейтрализовала «опасающиеся» воспоминания в грызунах а также окрасила их с более хорошими эмоциями. Не обращая внимания на то, что способ через чур агрессивен для применения на людях, исследователи сохраняют надежду, что он приведет к будущему лечению тревожных расстройств и посттравматического напряжения.Отечественная память о прошлом всегда находится под пересмотром, потому, что мы обучаемся на новом опыте, говорит Сузуму Тонегоа, нейробиолог в Массачусетском технологическом университете в Кембридже.
В некоторых случаях естественная податливость памяти может оказать помощь людям выздороветь от травмы — доктора, к примеру, довольно часто просят, чтобы больные много раз противостояли своим страхам при опробовании физического отвлечения, таким как ритмический укол либо вызов более радостные мысли для противодействия отрицательным эмоциям. Такое лечение, вправду думается, облегчает страдание для некоторых людей, и исследователи продолжительно выдвигали догадку, что они имели возможность бы трудиться методом модернизации схем памяти в мозгу для слияния нового, хорошего ввода. До недавнего времени,впрочем , было мало научного доказательства для помощи той догадки, говорит Тонегоа.
Для управления памятью на нейронном уровне он и его сотрудники применяют optogenetics, инструмент, разрешающий ученым приводить к нейронам, генетически спроектированные для увольнения, когда свет сияет на них. Лаборатория также добавила поворот к разработке — «техническое проявление силы», разрешающее бригаде прослеживать определенные воспоминания, как они формируются, говорит Лорен Франк, нейробиолог в Калифорнийском университете, Сан-Франциско. В новом способе мыши генетически спроектированы для выражения светочувствительного протеина в нейронах либо вводятся с инертным вирусом, поставляющим протеин определенным отделам головного мозга.
Протеин выражен лишь, когда нейрон стреляет, и лишь в случае если животные были забраны от определенного антибиотика. Применяя этот способ, бригада может коротко включить выражение протеина либо прочь так, чтобы это пометило лишь те клетки, вовлеченные в кодирование определенных воспоминаний.В 2013 Tonegawa и сотрудники применяли способ для прививания поддельной памяти мышам.
В опыте, изданном в Науке, они проследили два отдельных воспоминания — один в гиппокампе, кодирующем пространственные нюансы памяти и второй в миндалине, назначающей эмоциональное значение на события, потому, что мы испытываем их. Тогда они применяли optogenetics, чтобы вынудить оба набора клеток стрелять совместно.
Формирование гиппокампальных нейронов, связанных со нейронами миндалины и знакомой клеткой, стрелявшими, когда мышь взяла удар в ноге, одурачило мышей в более позднее поведение, как словно бы они были потрясены в клетке, даже при том, что они ни при каких обстоятельствах не повреждались в том месте.В новом изучении, сказал онлайн на этой неделе по собственной природе, бригада Тонегоа решила видеть, имело возможность ли бы это поменять нехорошие воспоминания в добрые. Во-первых, исследователи дали другую группу самцов мыши умеренное поражение электрическим током, потом поместили их в прямоугольник, где они имели возможность изучить вольно. В то время как грызуны блуждали в одну сторону коробки, лазер, внедренный в их включенные мозги, и повторно активировали клетки, организовавшие память о том, чтобы быть потрясенным.
Даже при том, что опасность была всем в их головах, мыши все еще скоро обучались избегать что сторона коробки.Потом, исследователи вынули мышей из вложения и обеспечили то, что они разглядывают, чтобы быть предохранительным источником разъедающей эйфории: контакт с другим полом. Для самцов мыши, ни при каких обстоятельствах выставляемых дамам прежде, «это – грандиозное предприятие», говорит Роджер Редондо, постдокторант в лаборатории Тонегоа и ведущий создатель новой работы. «Они сходят с ума».
Потому, что мыши привыкли к собственному трансформации в состоянии, бригада повторно активировала их воспоминания о том, чтобы быть потрясенным лазерным лучом. Они желали видеть, сделают ли стимулирующие нейроны, вовлеченные в формирование уникальной опасающейся памяти, их более чувствительными к хорошему вводу от нового опыта, либо животных опасающимися дам.Мыши не заболели неожиданной боязнью противоположного пола — практически, как раз напротив случился, заявляет семь дней. Чтобы видеть, были ли ветхие воспоминания грызунов о страхе вытеснены более согласными ассоциациями, несколько поместила грызуны назад во вложение и щелкнула лазером на опять.
Сейчас, мыши, избежавшие лазерной территории увольнения, перед тем как вдохнули около их вложений, ища их бывших компаньонов. Они даже казались привлеченными лазерной территории, предполагая, что легкая стимуляция имела возможность бы приводить к приятным воспоминаниям.Дополнительные опыты продемонстрировали, что радостные воспоминания имели возможность также закисляться, если бы они были повторно активированы в один момент, мыши потрясались.
Весьма интересно, выключатель трудится лишь, когда относился к нейронам в гиппокампе, а не миндалине, говорит Тонегоа. На базе того микроскопических исследований и открытия мозговой ткани грызунов, Тонегоа считает, что существует два типа популяций клетки миндалины, один включенный в воспоминаниях страха и второй вовлеченный в хорошие воспоминания. Гиппокампальные нейроны, думается, двигаются, кто из этих двух популяций побеждает, говорит он. Не обращая внимания на то, что не вероятно поместить оптические волокна конкретно в человеческий мозг, связь между этими двумя регионами могла быть целью наркотиков или других способов лечения, он предлагает.
Маловероятно, что вторичная активация такого узкого подмножества клеток у мышей вправду приводит к виду богатой, последовательной памяти, разрешающей нам не забывать, каким маршрутом мы следовали для получения для работы и что мы съели на ланч, отмечает Франк. Такие различия серьёзны при попытке применить результаты к расстройствам, таким как посттравматическое напряжение, говорит он.
Но, «это пришло сперва время, чтобы люди продемонстрировали, что Вы можете активизировать умственное представление искусственно и поменять то, с чем оно связано в мозгу», говорит он. «Это – вправду впечатляющий, большой шаг вперед для области».