«Згадати все» для миші

У голлівудському бойовику «Згадати все» головний герой, прагнучи нових гострих відчуттів, потрапляє в компанію, яка торгує фальшивими спогадами, імплантуючи їх в мозок своїх клієнтів у вигляді чипів. Достеменно те саме нещодавно відбулося в реальному житті, тільки замість зловісної компанії «Спогад» виступила група дослідників з Массачусетського технологічного інституту, а замість головного героя Квейда Гаузера – звичайна піддослідна миша.

 

Про феномен фальшивої пам’яті написано дуже багато. Особливо ця проблема хвилює слідчих, кожен з яких знає на власному досвіді, як свідки «пригадують» подробиці, яких насправді ніколи не існувало. Група дослідників з Массачусетського технологічного інституту виявила фізіологічні механізм формування фальшивих спогадів і продемонструвала на мишах, як вони працюють.   

 

Як зазначає автор експерименту Сусуму Тонегава, «фальшива пам’ять віддавна привертала увагу психологів, проте про фізіологічні процеси, що лежать в її основі, досі було майже невідомо». За допомогою оптогенетики – методу дослідження активності нервових клітин за допомогою стимуляції їх світлочутливими рецепторами – науковці не лише вивчили фізіологічні процеси, що лежать в основі фальшивої пам’яті, а й навчилися керувати ними.    

 

Як і люди, миші формують спогади на основі контексту. Якщо у певному середовищі миша зазнала болю, то повернення у це середовище неодмінно викличе у неї страх. Вченим відомо, що у формуванні контекстної пам’яті бере участь ділянка мозку, яка називається гіпокампом. Якщо штучно стимулювати одну з ділянок гіпокампу, звану зубчастою звивиною, можна викликати спогад про певну подію. Команда Тонегави поставила собі за мету пов’язати болючий спогад про удар електричним струмом з середовищем, в якому миша цього удару не одержувала, і викликати у такий спосіб "фальшиву пам'ять".     

  

Для цього мишу запустили в незнайому їй кімнату та дали їй дослідити її вигляд та запах: тьмяне червонувате світло, темну підлогу та запах оцтової кислоти. За допомогою оптоволоконних передавачів, під’єданих до нейронів у гіпокампі, вчені зафіксували, які нервові клітини активувалися під дією цих подразників.

 

Наступного дня миша опинилася в зовсім іншій кімнаті, в якій на її лапи подіяли болючими ударами електричного струму. Під час цих ударів вчені реактивували збуджені у попередній кімнаті нейрони, подіявши на них блакитним світлом крізь ті самі оптоволоконні передавачі. При цьому науковці сподівалися, що це викличе у миші асоціацію між першою кімнатою та болючими ударами струму (див. рис.).

 

Формування фальших спогадів у миші

 

 

Коли мишу знову запустили у першу кімнату, вона завмерла зі страху, підтверджуючи, що в неї виникли фальшиві спогади. Як зазначає Тонегава, вченим достеменно невідомо, що саме здалося миші, коли на її нейрони подіяли блакитним світлом – чи вона просто згадала попередні відчуття чи, може, уявила, що на той час перебуває у першій кімнаті. До речі, ні кімната, в якій мишу власне ударили струмом, ні третя незнайома кімната, жодних лякливих асоціацій в неї не викликала.  

 

Автори експерименту стверджують, що результати їхнього дослідження дозволяють пояснити чимало випадків формування фальшивих спогадів у людей. Так, ми постійно щось згадуємо, мріємо та фантазуємо, і наявні в голові асоціації можуть змінити наше сприйняття навколишньої дійсності. Тонегава наводить приклад жінки, яка саме дивилася телешоу, коли до її помешкання увірвався грабіжник. Описуючи згодом грабіжника, вона наділила його такими самими рисами, які мав ведучий телешоу, яке вона тоді дивилася. Отже, жінка несвідомо пов’язала пам’ять про свої фізичні відчуття з об’єктом, до якого була прикута її увага.  

 

Як зазначає Марк Мейфорд, невролог з Дослідницького інституту Скріпса у Сан-Дієго, експеримент Тонегави є «дуже глибоким відкриттям», адже емпірично досі ніхто не доводив, що активація певних нервових клітин може заміщувати справжні спогади, які, своєю чергою, стають основою для поведінки. Робота Тонегави може стати містком до майбутніх досліджень, і одного дня вчені зуміють точно визначати, яка кількість нейронів бере участь у сприйняття довколишньої інформації і що відбувається у мозку, коли ми згадуємо минуле.   

 

30.07.2013

До теми