Нейрони, пов'язані з негативною або позитивною стороною спогаду, можуть бути перепрограмовані за допомогою зміни контексту.
Велика частина наших спогадів пов'язана з будь-якими емоціями, позитивними або негативними, але при цьому емоційне забарвлення пам'яті порівняно легко піддається змінам: ми стаємо байдужі до того, що нас раніше злило, а іноді навіть можемо посміятися над неприємною ситуацією з минулого. Зрештою, психологи і психотерапевти якраз завдяки такій емоційній пластичності можуть позбавляти своїх пацієнтів від депресій і посттравматичних синдромів. Однак як така пластичність реалізується на рівні мозкових структур і нейронів? Відомо, що «чиста інформація», якщо можна так сказати, про місце перебування зберігається в гіпокампі, а емоційна складова пам'яті залишається в амігдалі, або мигдалевидному тілі, яку часто називають мозковим емоційним центром. І ось зараз групі дослідників ізМассачусетського технологічного інституту (США), очолюваній нобелівським лауреатом Судзумі Тонегавою (Susumu Tonegawa), вдалося зрозуміти, як потрібно подіяти на гіпокамп, щоб змінити емоційне забарвлення спогадів. Правда, відразу обмовимося, що експерименти ставили не на людині, а на мишах.
Дослідники використовували розроблений ними ж метод, що дозволяв відзначати в мозку клітини, пов'язані з окремими епізодами-спогадами, або енграмами. Ці клітини були заздалегідь позначені фоточутливим білком, так що коли їх збуджували за допомогою оптоволокна, введеного в мозок, тварини згадували саме той епізод з минулого, який зберігався в даних клітинах.
Торік Судзумі Тонегава і його колеги опублікували статтю, в якій описували створені ними неправдиві спогади: за вищеописаною схемою дослідники активували нейрони якоїсь енграми, але в інших умовах. До безпечного оточення «приєднували» почуття страху від минулого спогаду, і в результаті піддослідні миші починали боятися без будь-яких на те причин. У новій серії експериментів дослідники вирішили вчинити навпаки і спробувати дізнатися, як саме контекст спогаду пов'язується з його емоційним змістом. Для цього в мозку у мишей мітили нейрони, пов'язані з почуттям задоволення (які включалися при зустрічі з статевим партнером) і з почуттям незадоволення і дискомфорту (ті, які реагували на удар струмом). На першому етапі такі нейрони вибирали в зубчастій звивині гіпокампа.
Потім мишей запускали у великий загін і стежили, яку територію всередині загону тварини віддадуть перевагу. Як тільки ставало зрозуміло, яке місце у миші улюблене, у неї в мозку стимулювали нейрони, пов'язані з неприємностями. У підсумку миша починала уникати того місця, яке їй було сподобалося. У інших тварин активували нейрони задоволення, але лише тоді, коли вони забредали на нелюбиму територію, і ефект тут був зворотний.
Потім у мишей пробували «перепрошити» спогади: у момент зустрічі з потенційним шлюбним партнером включали нейрони пам'яті про негативні емоції, а в момент слабкого електрошока включали нейрони пам'яті про позитивні емоції. Після цього тварин знову запускали в загін, де у них були улюблені і нелюбимі місця. Але тепер ті миші, у яких за допомогою нейронів страху улюблене місце робили нелюбимим, починали проводити на небезпечній території більше часу, якщо у них активували ті ж самі нейрони страху. Тобто нервові ланцюжки, що відповідають за емоційний аспект спогадів, під впливом нового контексту змінювали значення. Якщо «негативні» нейрони працювали в позитивному контексті (в момент зустрічі з самкою), то вони з негативних робилися позитивними, і потім вже в новій якості визначали сприйняття навколишнього середовища.
Все це було зроблено, нагадаємо, з нейронами гіпокампа. Коли ті ж самі досліди спробували зробити з нейронами мигдалевидного тіла, то тут все виявилося інакше - переписати емоційне забарвлення пам'яті не вдалося. Дослідники роблять висновок, що емоційне забарвлення пам'яті кодується в нервових ланцюжках, що зв'язують амігдалу з гіпокампом, і амігдала в даному випадку працює виконавцем: коли гіпокамп сигналить про небезпечне оточення, мигдалевидне тіло генерує страх. Але така асоціація може бути порушена завдяки високій пластичності зв'язків між амігдалою і гіпокампом. Тобто нейронів або їх ланцюгів, які завжди і за будь-яких умов будуть генерувати тільки «негатив» або тільки «позитив», в системі емоційної пам'яті немає. Або, іншими словами, нейрони поширювали на «поганий» контекст інформацію від нового, «хорошого» контексту. Якщо ми навчимося впливати цілеспрямовано на такі нейронні ланцюжки, то, можливо, найважчі психоневрологічні захворювання можна буде лікувати однією таблеткою (або курсом електростимуляції мозку).
Тут, правда, не можна не згадати про деякі інші дослідження, присвячені перепрограмуванню неприємних спогадів. Так, психологи і нейробіологи з Університету Уппсали (Швеція) два роки тому пропонували прати негативні емоції в момент переходу спогадів з короткочасної пам'яті в довготривалу і назад. А група дослідників з Монреальського університету (Канада) у своїй статті в Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism взагалі запропонувала лікуватися від неприємних спогадів медикаментозним пониженням рівня кортизолу. Як запевняли автори роботи, зменшення концентрації цього гормону надовго, якщо не назавжди «вирізає» з пам'яті неприємні епізоди - правда, не тільки емоційну складову, а й змістовну.
Результати роботи опубліковані в Nature.