Baby boomers trebuie să fie încântat să vadă că oamenii de știință parcurg atât de multe căi diferite, nu numai că vor aborda misterul de durată al funcționării creierului nostru, dar și în a vedea dacă se pot găsi amintiri pierdute. Cu câteva săptămâni în urmă, de exemplu, o echipă de cercetători de la Școala de Medicină a Universității Yale a raportat că un medicament care nu a fost foarte eficient ca tratament pentru cancer a ajutat la restabilirea amintirilor șoarecilor cu boala Alzheimer. Și luna trecută, oamenii de știință din Australia au anunțat că șoarecii cu Alzheimer ale căror creiere au fost scanate cu unde de ultrasunete s-au efectuat la fel de bine pe trei teste de memorie diferite ca șoareci sănătoși.
Continut Asemanator
- O călătorie pe Marte ți-ar putea daune cerebrale
- Întâlnește-i pe cei doi oameni de știință care au implantat o memorie falsă într-un șoarece
- În cadrul științei unei uriașe noi intervenții chirurgicale numită stimulare profundă a creierului
Însă cea mai interesantă cercetare cu privire la enigma memoriei ar putea avea loc la Universitatea din Pennsylvania. Acolo, o echipă sub neuroștiințific Michael Kahana, explorează dacă implanturile din creier o pot șoca ușor în depozitarea și recuperarea amintirilor.
Este vorba despre conexiuni
Studiul este finanțat de DARPA, brațul de cercetare al Departamentului Apărării, cu scopul de a găsi o modalitate de a ajuta victimele leziunilor traumatice ale creierului (TBI) să reînnoiască procesul de creare a memoriei. Aceasta a devenit o problemă critică pentru Pentagon - estimează că din 2000, peste 300.000 de membri ai serviciului au suferit TBI.
DARPA intenționează să investească mai mult de 40 de milioane de dolari în cercetarea cu implanturi cerebrale până în 2018 - peste 22 de milioane de dolari sunt dedicați proiectului Penn. Ceea ce face ca această abordare să fie diferită de imagistica creierului mai convențională este că se bazează pe efectuarea de experimente în timp ce urmăriți circuitele neuronale ale creierului în timp real.
De exemplu, cercetătorii ar putea „urmări” activitatea electrică din interiorul creierului unei persoane în timp ce el sau ea joacă un joc de memorie și să identifice în mod ideal biomarkerii pe măsură ce amintirile sunt formate sau regăsite. Apoi, scopul ar fi utilizarea unor doze mici de electricitate pentru a stimula modelul de memorie care a fost cel mai eficient pentru acea persoană.
Kahana și echipa sa au lucrat cu pacienți cu epilepsie care au implantat o plasă de electrozi temporar sub craniile lor. Electrozii colectează citirile activității creierului, care îi pot ajuta pe medici să calculeze locul unde apar convulsii în creierul lor. Câțiva pacienți au fost întrebați dacă ar fi dispuși să joace o serie de jocuri de memorie pe un laptop în timp ce purtau electrozii.
Pe măsură ce pacienții s-au jucat și amintirile s-au conturat, cercetătorii au înregistrat tragerea a mii de neuroni, cu scopul de a reduce apoi semnale electrice care corespundeau cu un comportament specific de memorie. Pe scurt, oamenii de știință, prin analiza impulsurilor electrice ale unui creier, intenționează să cartografieze modul în care acea persoană își modelează și recuperează amintirile.
Un salt mare
Dar aceasta este doar faza unu a proiectului. A doua jumătate s-ar concentra pe proiectarea unui implant care ar urmări constant modul în care funcționează un creier și, dacă anumite semnale neuronale nu sunt la cel mai bun nivel pentru a procesa amintirile, ar stimula neuronii adecvați cu impulsuri electrice de nivel scăzut. Dispozitivul ar acționa ca un fel de termostat de memorie, ajustând impulsurile pentru a se asigura că creierul își face efectiv această parte a activității sale.
Suna fascinant, dar ca în majoritatea cercetărilor care implică creierul, nimic nu este sigur. Majoritatea neurochirurgilor vă vor spune că pentru toate operațiunile efectuate, toate scanările care au fost studiate, tot comportamentul analizat, avem încă multe de învățat despre funcțiile creierului și ce s-ar putea întâmpla dacă începeți să experimentați cu neuronale. conexiuni în interiorul ei.
Stimularea diferitor neuroni cu dispozitive electrice va imita de fapt modul în care creierul funcționează? Ceea ce par a fi modele pentru oamenii de știință înseamnă cu adevărat ceva în limbajul creierului? Ar putea introduce introducerea acestui tip de stimulare artificială să facă mai mult rău decât bine?
Exemplul clasic al consecințelor neprevăzute ale modificării creierului este cazul lui Henry Molaison, mai cunoscut drept „HM” generațiilor de studenți în psihologie. În urma unui accident de bicicletă în copilărie, Molaison a suferit convulsii epileptice atât de severe încât dozele mari de medicamente nu l-au mai ajutat. Medicul său a ajuns la concluzia că cel mai bun tratament rămas a fost eliminarea unei părți din creierul său.
Așadar, în august 1953, când Molaison avea 27 de ani, un chirurg i-a tăiat cea mai mare parte a hipocampului. Operația și-a pus sub control epilepsia, dar după cum a arătat mai târziu o serie de experimente, Molaison a rămas fără capacitatea de a forma noi amintiri. Pentru tot restul acestei vieți - a murit în 2008 - Molaison a trăit în timpul actual. Povestea sa a oferit cunoștințe deosebite despre modul în care funcționează memoria umană, în special rolul hipocampului. De asemenea, a învățat medicii să nu mai facă niciodată operația respectivă.
La rândul lor, Kahana și echipa sa procedează prudent. Aceștia vor să înțeleagă cât pot despre mecanica memoriei înainte de a începe să implanteze dispozitive în creierul oamenilor și să aplaneze neuroni cu electricitate. Ei speră că impulsurile bine plasate pot realinia un proces de memorie neplăcut, dar sunt, de asemenea, realiste.
După cum a spus Kahana la MIT Technology Review: „Dorim ca creierul să prezinte un anumit model de activitate electrică. Este un salt mare să spunem că putem oarecum să o supunem în acea stare, dându-i o mică apăsare ".
