Fermoarele din creier

Fermoarele din creier

Pentru a înțelege modul în care puteți aduce bucuria vieții pacienților deprimați, medicii atârnă șoarecii de cozile lor. Acesta este doar unul dintre numeroasele experimente efectuate la Institutul de Cercetări Medicale. Pikovera de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts, lângă Boston. Dar el arată cel mai bine de ce șeful laboratorului japonez Suzumi Tonegawa este considerat fondatorul unei noi forme de manipulare a creierului. Prin "iluminația" conținutului craniului prin laser, el a învățat să controleze gândurile animalelor experimentale și să o facă cu o precizie înfricoșătoare.







Oamenii de stiinta folosesc pentru experimentarea soareci cu simptome tipice de depresie. În fața dificultăților, aceștia renunță repede - la fel ca oamenii în profundă durere. Oamenii de știință atârnă rozătoarele cu susul în jos pentru a afla cum se comportă. Diferența este evidentă aproape imediat: șoarecii normali se rotesc peste tot, încercând să se ciocnească pe coada lor. Persoanele depresive arată mult mai puțin perseverență și respectă soarta, ca și când creierul le-a semnalat: toate în zadar.

Imaginea se schimbă în mod dramatic, numai oamenilor de știință să ilumineze creierul rozătoarelor disperate cu un fascicul laser albastru, care este adus la punctul dorit printr-un cablu de fibră optică subțire. Animalele se reîntorc imediat la viață, depresia înlătura o mână și încearcă în mod energic să găsească o ieșire dintr-o situație atât de mizerabilă.

Un astfel de experiment este neobișnuit în procesele care fasciculul laser incepe in creier la rozătoare (în acest experiment - numai masculi), cercetatorii au activat o retea de celule nervoase marcate genetic, aceste neuroni aceleași, care cu câteva zile mai devreme activată atunci când celula la șoarecii masculi tucked femele . Laserul trezește în mod intenționat amintirile întâlnirii, care dă animalelor credință în sine.

Experimentul arată: amintirile plăcute au putere de vindecare. Șef al grupului de cercetare - neurolog în vârstă de 77 de ani, Tonegawa, un laureat Nobel și expert proeminent în domeniul imunologiei - spune: „Va veni vremea când știința va fi capabil de a manipula creierul uman.“ El nu exclude faptul că tehnicile pe care le va testa astăzi pe șoareci vor putea fi aplicate în curând în public. El vede asta ca o șansă pentru tratamentul bolii Alzheimer, autismului, depresiei. Dar există și amenințarea cu abuzul: "Deci, armata este interesată de oportunitatea de a aranja soldații inamici să spală creierul".

Conversație în limba luminii

Tonegawa, ajungând la înălțimi în disciplina lor, a decis să afle unde în rețeaua extinsă de circuite de neuroni și sinapse sunt stocate amprentele digitale de evenimente cu experiență, așa-numitele engramele, și modul în care acestea sunt formate. Pentru formarea unui nou conținut în memorie, hipocampul corespunde unei structuri semilunate în adâncimile lobului temporal al creierului. La sfarsitul anilor 1950, chirurgii au decis sa ajute un pacient cu crize epileptice severe si sa indeparteze hipocampul de ambele parti. Ca rezultat, un om care a intrat în istoria științei sub inițialele GM a apărut pe insula prezentului veșnic: el nu a creat nici o amintire nouă. Dar cum să separați engramele separate în structurile hipocampale? Printre multe milioane de neuroni este strâns întrepătrunse calcula cele care transporta amintirea primei zile de școală a unui examen eșuat privind drepturile extazul noaptea nuntii? Sarcina părea nerealistă, dar echipa lui Tonegava sa confruntat cu aceasta - cel puțin în experimente pe șoareci. Cercetatorii au folosit realizarile tinerilor optogenetici, care permit activarea extrem de selectiva a neuronilor individuali prin lumina.







Tonegawa a reușit să "explice" cu șoarecii în limba celulelor lor creierului - mai exact, să introducă în mintea lor amintiri destul de specifice. Poate că aceasta este cea mai complicată intervenție umană în interacțiunea neuronilor.

Unul dintre proiectele sale a fost încercarea de a urmări "comutarea" de la neuronii hipocampului la structura vecină a creierului. Pentru forma sa, aceasta din urmă era numită amigdala, sau (în greacă) amigdala. În amigdala, amintirile sunt legate emoțional. "Creierul apreciază tot ce se întâmplă cu noi", a spus Tonegawa. "Noi percepem evenimentele cu o intensitate mai mare sau mai mică fie ca rău, fie ca o binecuvântare pentru noi". Amintirile pozitive și negative din amigdală primesc o altă localizare: înainte - înfricoșător, în spatele - plăcut. Șoarecii evită acele locuri din cuștile lor, în cazul în care partea frontală a amigdalei este activată, de exemplu, dacă animalele își amintesc că au fost lovite de un șoc electric. Și unde sunt evidențiate celulele din spatele amigdalei - de exemplu, cele care stochează amintirile unei întâlniri cu femeia - preferă să rămână mai mult. Desigur, lumea emoțională a unei persoane este prea complexă pentru a fi strânsă într-o simplă schemă de "plăcută" și "neplăcută", recunoaște Tonegawa. Gelozia și uimire, dezgust și ură, curiozitate și tristețe, dragoste și plictiseală - toate această diversitate nu poate fi redusă la o experiență pozitivă sau negativă. Cu toate acestea, alte părți ale creierului răspund la subtilitatea emoțională. Amigdala oferă doar o distincție de bază între "bun" și "rău". Pe baza rețelelor neuronale, Tonegawa și echipa lui au dovedit că două sentimente opuse sunt în conflict constant unul cu celălalt: plăcerea muflă teamă și teama nu permite să se bucure. Sănătatea mintală, crede omul de știință, se bazează pe echilibrul acestor două state. "Dacă partea din față a amigdalei domină permanent, nu ne putem bucura de viață", a spus Tonegawa. Apare o depresie clinică. Pentru a vindeca, trebuie să influențezi echilibrul în amigdală, crede el.

Fermoarele din creier

"Ne apropiem de punctul în care au existat deja fizicienii și geneticienii nucleari", a declarat laureatul Nobel, Suzumi Tonegawa

Amintiri false

Un alt fenomen pe care grupul Tonegava la angajat să îl investigheze este cunoscut în lumea experților ca paramnezie sau amintiri false. Psihologii încearcă de mult să-și dea seama cum se pot vorbi cu încredere și în detaliu despre ce nu sa întâmplat niciodată cu ei. De ce martorii jafului bancar uneori nu descriu un criminal, ci o persoană complet diferită? Și ca o fată care nu a fost violată, cu o mișcare, își amintește cum noaptea unchiul ei a venit în dormitorul ei?

Experții cred: în multe cazuri, astfel de oameni sunt siguri că spun adevărul. Știința se diferențiază în explicarea mecanismelor distorsionării memoriei. Prima teorie spune că paramnesia provine din compilarea eronată a fragmentelor de amintiri adevărate ale creierului: fragmente ale evenimentelor reale din memorie sunt combinate în subiecte fictive. A doua teorie sugerează că amintirile adevărate pot fi ulterior "falsificate": fiecare eveniment pe care îl scoatem din trecut este înregistrat în analele memoriei. Iar data viitoare când "ne amintim" nu este vorba despre evenimentul în sine, ci despre ceea ce "și-au amintit" de el ultima oară. Astfel, experiența "umple" cu noi detalii, iar versiunea stocată în memorie este distorsionată.

Fermoarele din creier

Ne vom cunoaște reciproc

Viitorul este la limita ficțiunii

A venit epoca neuroengineeringului. Cercetatorii de creier, Tonegawa a spus, sunt pe cale de a pierde inocenta lor. Și apoi o lume fantastică din "Recollectarea Totului" poate deveni o realitate. Sunt necesare reguli care să permită diferențierea dintre posibilitățile salutare și cele dăunătoare de a aplica noi cunoștințe științifice: "Ne apropiem de punctul în care deja s-au aflat fizicienii și geneticienii nucleari" ...

"Am studiat moleculele, sinapsele și celulele nervoase", a spus Tonegawa. "Ne ocupăm de circuite neuronale, de sisteme și de creier ca întreg". Dar asta nu înseamnă că necunoscutul din neurologie nu a rămas. Dimpotrivă, următorul și, probabil, cel mai surprinzător pas al oamenilor de știință încă mai au: "Vom încerca să forțăm cele două creiere să interacționeze direct unul cu celălalt".

În timp ce astfel de declarații par fantastice, Tonegawa este de acord, dar mai devreme sau mai târziu colegii săi din magazin vor fi implicați în sociologie, politică, economie și chiar artă. Setul de instrumente de neurobiologie va face posibilă înțelegerea fenomenului societății umane ", iar apoi știința creierului va deveni în sfârșit o știință reală", se bucură Tonegawa. Dar ce va servi noua cunoaștere? Vor ajuta ei să oprească toate războaiele și să rezolve toate conflictele? Omul de știință oftează: "Poate un om ca un fel de autodistrugere înainte de a se înțelege pe sine".

Trimiteți-le prietenilor:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: