Стирание памяти - Memory erasure

Стирание памяти селективное искусственное удаление воспоминания или ассоциации из разум. Было показано, что стирание памяти возможно в некоторых экспериментальных условиях; некоторые из методов, которые в настоящее время исследуются: лекарственная амнезия, избирательное подавление памяти, разрушение нейроны, прерывание памяти, обратное уплотнение,[1] и нарушение определенных молекулярных механизмов.[2]

Есть много причин, по которым проводятся исследования по избирательному удалению воспоминаний. Потенциальные пациенты для этого исследования включают пациентов, страдающих психическими расстройствами, такими как пост-травматическое стрессовое растройство, или расстройство, связанное с употреблением психоактивных веществ, среди прочего.[2]

Стирание памяти также присутствует во многих художественных произведениях, в которых вымышленные методы и свойства не обязательно соответствуют научной реальности.

История ранних веков

Исследования, направленные на получение лучшего понимания того, что такое воспоминания, продолжаются уже много лет, как и исследования стирания памяти. Основа недавней истории стирания памяти была сосредоточена на определении того, как мозг активно сохраняет воспоминания и извлекает их. Было несколько случаев, когда исследователи находили лекарства, которые при нанесении на определенные области мозга, обычно миндалина, имеют относительный успех в стирании некоторых воспоминаний. Еще в 2009 году исследователи смогли отследить и уничтожить нейроны, участвующие в поддержке определенного типа памяти, которую они пытались стереть. Это вызвало стирание целевой памяти.[3]

Помимо биотехнологического подхода к изучению памяти, психиатрические исследования того, как работают воспоминания, также продолжаются в течение нескольких лет. Некоторые исследования показывают, что поведенческая терапия может стереть плохие воспоминания.[4] были некоторые свидетельства того, что психодинамическая терапия и другие энергия техники[5] может помочь забыть воспоминания среди других психиатрических проблем, не существует проверенного терапевтического подхода к попытке стереть плохие воспоминания.[6]

Потенциальные пациенты

Есть несколько различных типов возможных пациентов, которые потенциально могут извлечь большую пользу из выборочного стирания памяти; к ним относятся люди, страдающие от наркозависимости или посттравматического стрессового расстройства (ПТСР). К пациентам с посттравматическим стрессовым расстройством могут относиться ветераны войны, люди, ставшие свидетелями ужасных событий, жертвы насильственных преступлений и многих других, возможно, травмирующих событий. У этих потенциальных пациентов есть нежелательные воспоминания, которые могут быть абсолютно разрушительными для их повседневной жизни и лишать их возможности нормально функционировать.[7]

Наряду с пациентами, страдающими от этих тяжелых обстоятельств, идея выборочного стирания памяти является очень привлекательной для многих. сделать практическое использование этой технологии чем-то, что могло бы использоваться многими людьми.[7]

Различные типы воспоминаний

Есть три основных типа воспоминаний: сенсорная память, краткосрочная память, и Долгосрочная память. Короче говоря, сенсорная память - это способность удерживать сенсорную информацию в течение короткого периода времени, например, смотреть на объект и иметь возможность вспомнить, как он выглядел через несколько мгновений. Кратковременная память - это память, которая позволяет человеку вспомнить короткий промежуток времени; это может быть от нескольких секунд до минуты. Кратковременная память позволяет людям вспомнить, что произошло в течение этого короткого промежутка времени, фактически не практикуя память. Долговременная память имеет гораздо большую емкость, чем две предыдущие, и фактически хранит информацию из обоих этих типов памяти для создания долговечной и большой памяти. Долговременная память - самая большая цель исследований, связанных с избирательным стиранием памяти.

В рамках долговременной памяти также существуют разные типы долговременных воспоминаний. Неявная память - это один из типов долговременной памяти, который обычно описывается как способность запоминать, как использовать предметы или определенные движения тела (например, использование молотка). Другой тип долговременной памяти, явная память, относится к воспоминаниям, которые человек может сознательно использовать для запоминания. Явную память можно разделить на следующие подкатегории, одна из которых эпизодическая память, который представляет собой память о конкретных событиях и информации, окружающей их, а также семантическая память, то есть способность запоминать фактическую информацию (например, что означают числа).[8]

Типы памяти, вызывающие наибольшую озабоченность при стирании памяти: эмоциональные воспоминания. Эти воспоминания часто включают в себя несколько различных аспектов информации, которые могут исходить из множества различных категорий воспоминаний, упомянутых выше. Эти эмоциональные воспоминания являются очень сильными воспоминаниями и могут иметь очень сильное физиологическое воздействие на человека.[9] Пример эмоциональной памяти можно найти у пациентов, страдающих посттравматическим стрессовым расстройством, для этих пациентов травматическое событие оставило прочную эмоциональную память, которая может оказать сильное воздействие на человека, даже если они сознательно не вернут воспоминания.[10]

Текущее исследование

Медикаментозная амнезия

Медикаментозная амнезия это идея избирательной потери или подавления создания воспоминаний с помощью наркотиков. Амнезия может использоваться для лечения пациентов, переживших психологическую травму, или для медицинских процедур, анестезия не вариант. Амнезия, вызванная лекарственными средствами, также является побочным эффектом других лекарств, таких как алкоголь и рогипнол.

Существуют и другие препараты, которые также могут вызвать амнезию у потребителей, когда они испытывают амнезию определенного типа из-за их употребления. Примеры этих препаратов включают: Триазолам, Мидазолам и Диазепам.[11]

Нарушение молекулярных механизмов

Растет количество информации, показывающей, что память во многом зависит от синаптической пластичности мозга, причем большая часть этого зависит от его способности поддерживать долгосрочное потенцирование (ДП).[12] Исследования LTP также начали указывать на то, что существует несколько молекулярных механизмов, которые могут лежать в основе хранения в памяти.[13]

Более свежий подход к стиранию воспоминаний и ассоциаций, которые мозг создает с объектами, нарушает определенные молекулярные механизмы в мозгу, которые активно поддерживают память в активном состоянии.[14]

Восстановление метамфетамин (METH) наркоманы сообщают, что вид определенных предметов, таких как зажигалка, жевательная резинка или принадлежности для наркотиков, может вызвать сильную тягу, которая иногда может привести к нарушению их психических сил и побудить их рецидив.[2] Это указывает на то, что долговременные воспоминания могут быть вызваны различными ассоциациями, которые были созданы с воспоминаниями без сознательных усилий человека. С ростом веры в то, что воспоминания в значительной степени поддерживаются функциональной и структурной пластичностью, происходящей от полимеризации F-актина в постсинаптический дендритные шипы при возбуждении синапсы.[2] Недавние исследования были проведены, чтобы нацелить эту полимеризацию F-актина с помощью прямого актина. деполимеризация или миозин Ингибитор II, разрушающий полимеризованный F-актин, связанный с ассоциациями памяти METH. Исследование показало, что типы ассоциаций могут быть нарушены через несколько дней или недель после укрепление.[2] Хотя методы деполимеризации не влияли на ассоциации, основанные на пищевом вознаграждении или на ассоциации, основанные на шоке, результаты демонстрируют идею о том, что актин ассоциированных с метамфетаминов воспоминаний цитоскелет постоянно меняется, что делает его уникально чувствительным к деполимеризации на этапе обслуживания. Это одно из первых свидетельств того, что воспоминания, связанные с разными ассоциациями, активно поддерживаются с использованием разных молекулярных субстратов. Эти результаты также показывают, что актиновый цитоскелет может быть многообещающей мишенью для избирательного нарушения нежелательной долговременной памяти.[2]

Селективное подавление памяти

Селективное подавление памяти - это идея о том, что кто-то может сознательно заблокировать нежелательное воспоминание. Было проведено множество различных терапевтических техник или тренировок, чтобы успешно проверить эту идею.[15] Многие из этих методов сосредоточены на блокировании восстановления воспоминаний с помощью различных методов подавления, чтобы медленно научить мозг подавлять память. Хотя некоторые из этих техник были полезны для некоторых людей, они не показали четкого решения проблемы забывания воспоминаний. Поскольку эти воспоминания на самом деле не стираются, а просто подавляются, вопрос о том, насколько постоянным является решение и что на самом деле происходит с воспоминаниями, может вызывать беспокойство у некоторых.[16]

Избирательное подавление памяти - это тоже то, что может происходить без осознания человеком возможности подавления создания и восстановления нежелательных воспоминаний. Когда это происходит без ведома человека, это обычно называется подавление памяти; сама память называется подавленная память.[17]

Прерывание реконсолидации памяти

Один из способов, с помощью которого ученые пытались стереть эти воспоминания путем подавления, - это прервать повторное объединение воспоминаний. Консолидация памяти памяти - это когда человек вспоминает воспоминание, обычно пугающее, оно становится восприимчивым к изменению, а затем снова сохраняется.[18] Это привело многих исследователей к мысли, что этот период - лучшее время для изменения или стирания воспоминаний. Исследования показали, что результаты поведенческого обучения показали, что они могут стирать воспоминания, изменяя их во время фазы реконсолидации.[19]

Разрушение нейронов

Имеются доказательства, свидетельствующие о том, что разные воспоминания возбуждают разные нейроны или системы нейронов в головном мозге.[20] Также изучается техника разрушения избранных нейронов в мозгу для стирания определенных воспоминаний. Начались исследования возможности использования различных токсинов наряду с биотехнологией, которая позволяет исследователям видеть, какие области мозга используются во время процесса обучения вознаграждению за создание памяти для уничтожения целевых нейронов. В статье, опубликованной в 2009 году, авторы показали, что нейроны в боковая миндалина у которого был более высокий уровень белок, связывающий элемент ответа на циклический аденозинмонофосфат (CREB) были активированы прежде всего над другими нейронами посредством выражения памяти о страхе. Это указывало им на то, что эти нейроны были непосредственно вовлечены в создание следа памяти для этой памяти страха. Затем они приступили к обучению мышей, используя тренировка слухового страха вызвать воспоминание о страхе. Они приступили к проверке того, какой из нейронов сверхэкспрессирует CREB, а затем, используя стратегия индуцируемого дифтерийного токсина они разрушили эти нейроны, что привело к стойкому и сильному стиранию памяти о страхе.[1]

Исследователи также обнаружили, что уровни нейромедиатора ацетилхолина также могут влиять на то, какие воспоминания наиболее заметны в нашем сознании.[21]

Из-за отсутствия понимания работы мозга этот метод разрушения нейронов может иметь гораздо больший эффект на пациента, чем просто удаление намеченных воспоминаний. Из-за такого сложного характера лечения мозга, которое оглушает нейроны, а не уничтожает их, может быть другим подходом, который можно было бы использовать.[22]

Возможная техника

Способ выборочного стирания воспоминаний может быть возможен с помощью модифицированной машины Гамма-нож, которая ионизирует нейроны в нанометровом кубическом масштабе с помощью мыши, подходящей для генной терапии Стэнфорда.

Ученые из Стэнфорда продемонстрировали технику наблюдения за сотнями нейронов, запускаемых в мозгу живой мыши, в режиме реального времени, и связали эту активность с долгосрочным хранением информации.

Исследователи из Стэнфорда впервые применили подход генной терапии, чтобы заставить нейроны мыши экспрессировать зеленый флуоресцентный белок, чувствительный к присутствию ионов кальция.

Когда нейрон срабатывает, клетка естественным образом наводняется ионами кальция. Кальций стимулирует белок, заставляя всю клетку светиться ярко-зеленым светом.

Крошечный микроскоп, имплантированный чуть выше гиппокампа мыши - части мозга, которая имеет решающее значение для пространственной и эпизодической памяти, - улавливает свет примерно 700 нейронов.

Микроскоп подключен к микросхеме камеры, которая отправляет цифровую версию изображения на экран компьютера.

Затем компьютер отображает видео активности мозга мыши почти в реальном времени, когда мышь бегает по небольшому вольеру, который исследователи называют ареной.

Нейронные импульсы выглядят как крошечные зеленые фейерверки, беспорядочно вспыхивающие на черном фоне, но ученые расшифровали четкие закономерности в этом хаосе.

«Мы можем буквально определить, где находится мышь на арене, глядя на эти огни», - сказал Марк Шнизер, доцент биологии и прикладной физики.

Когда мышь царапает стену в определенной области арены, определенный нейрон срабатывает и мигает зеленым.

Группа обнаружила, что нейроны мыши активируются одинаково, даже если между экспериментами прошел месяц.

Таким образом, идея заключается в том, чтобы сначала определить, какие нейроны запускают ярко-зеленый цвет, и выполнить какую конкретную задачу выполняет мышь, затем ионизируют менее 1% нейронов, запускающих ярко-зеленый цвет, а затем проверяют, что помнит мышь после ионизации нейронов, которые запускают ярко-зеленый цвет.

Затем вы ионизируете 2% нейронов мыши, затем проверяете, помнит ли мышь задачу. Затем вы ионизируете 3%, затем 4% нейронов, излучающих ярко-зеленый цвет, и так далее до 25%, пока конкретная память не будет стерта, каждый время, проверяющее, не забывает ли мышь задачу.

Исследование модифицированного гамма-ножа в настоящее время проводится в Национальном институте здравоохранения.

Этика

Как и в случае с большинством новых технологий, идея стирать воспоминания связана со многими этическими вопросами. Возникает один этический вопрос: хотя существуют некоторые чрезвычайно болезненные воспоминания, от которых некоторые люди (например, пациенты с посттравматическим стрессовым расстройством) хотели бы избавиться, не все неприятные воспоминания плохие.[7] Способность смягчать или стирать воспоминания может иметь решающее влияние на функционирование общества. Способность вспоминать неприятные последствия своего прошлого имеет огромное влияние на будущие действия, которые они могут предпринять. Запоминание прошлых ошибок и извлечение уроков из них имеет решающее значение для эмоционального развития человека и помогает избежать повторения предыдущих ошибок.[23] Возможность стирать память также может иметь огромное влияние на закон. Когда дело доходит до определения результата судебного разбирательства, возможность изменять память может иметь огромное влияние на судебную систему. Возникает еще один этический вопрос: как правительство будет использовать эту технологию и какие ограничения необходимо будет ввести. Некоторые опасаются, что если солдаты могут вступить в бой, зная, что воспоминания, созданные в этот период времени, можно просто стереть, они могут не поддерживать военный дух и стандарты.[7] Многие также скептически относятся к тому, кто должен иметь возможность проводить в отношении них процедуры, поэтому они призывают принять ряд законов, чтобы это определить.

В художественной литературе

Основная статья: Mindwipe

Стирание памяти также было общей темой, вызывающей интерес в научная фантастика и прочая фантастика. Несколько известных комиксов, телешоу и фильмов содержат очистку памяти, в том числе Телефон, Вспомнить все, Люди в черном, Вечное сияние чистого разума, Черное зеркало, Идентификация Борна, и кукольный домик.[24] Романы, в которых есть стирание памяти, включают: Непобедимый от Станислав Лем и некоторые из Гарри Поттер романы (в том числе Гарри Поттер и тайная комната ) от Дж.К. Роулинг, также Дающий от Лоис Лоури занимается этой темой. Несколько работ Филип К. Дик о стирании памяти, включая "Зарплата " и "Мы можем помнить это для вас оптом "(вдохновение для Вспомнить все).

использованная литература

  1. ^ а б Чан, Джейсон С. К .; Лапалья, Джессика А. (2013). «Ухудшение существующей декларативной памяти у людей путем нарушения реконсолидации». Труды Национальной академии наук. 110 (23): 9309–13. Дои:10.1073 / pnas.1218472110. ЧВК  3677482. PMID  23690586.
  2. ^ а б c d е ж Янг, Эрика Дж .; Асети, Массимилиано; Григгс, Эрика М .; Fuchs, Rita A .; Зигмонд, Захари; Рамбо, Гэвин; Миллер, Кортни А. (2013). «Избирательное, независимое от извлечения нарушение памяти, связанной с метамфетамином, деполимеризацией актина». Биологическая психиатрия. 75 (2): 96–104. Дои:10.1016 / j.biopsych.2013.07.036. ЧВК  4023488. PMID  24012327.
  3. ^ Хан, Джин-Хи; Кушнер, Стивен А. К; Ю, Аделаида П .; Сян, Хва-Линь; Бух, Торстен; Вайсман, Ари; Бонтемпи, Бруно; Неве, Рэйчел Л .; Франкленд, Пол В .; Джосселин, Шина А. (2009). «Избирательное стирание воспоминаний о страхе». Наука. 323 (5920): 1492–6. CiteSeerX  10.1.1.417.8531. Дои:10.1126 / science.1164139. PMID  19286560.
  4. ^ Агрен, Томас; Энгман, Йонас; Фрик, Андреас; Бьёркстранд, Йоханнес; Ларссон, Элна-Мари; Фурмарк, Томас; Фредриксон, Матс (2012). «Нарушение консолидации стирает след памяти страха в миндалевидном теле человека». Наука. 337 (6101): 1550–2. Дои:10.1126 / science.1223006. PMID  22997340. Сложить резюме – Психология сегодня (7 октября 2012 г.).
  5. ^ Файнштейн, Д. (2008). «Энергетическая психология: обзор предварительных данных». Психотерапия: теория, исследования, практика, обучение. 45 (2): 199–213. CiteSeerX  10.1.1.608.6492. Дои:10.1037/0033-3204.45.2.199. PMID  22122417.
  6. ^ Foa, Edna B .; Гиллихан, Сет Дж .; Брайант, Ричард А. (2013). «Проблемы и успехи в распространении научно обоснованных методов лечения посттравматического стресса: уроки, извлеченные из терапии длительного воздействия посттравматического стресса». Психологическая наука в интересах общества. 14 (2): 65–111. Дои:10.1177/1529100612468841. ЧВК  4338436. PMID  25722657. Сложить резюме – Ассоциация психологической науки (11 апреля 2013 г.).
  7. ^ а б c d Каплан, Артур (18 июня 2013 г.). «Удаление воспоминаний». Обзор технологий MIT. Получено 27 ноября 2013.
  8. ^ "Долгосрочная память". ПозитНаука. Позитивная наука.
  9. ^ Леду, Джозеф (2007). «Эмоциональная память». Scholarpedia. 2 (7): 1806. Дои:10.4249 / scholarpedia.1806.
  10. ^ «Посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР)». Национальный институт психического здоровья. Национальные институты здоровья.
  11. ^ Джайн, К. К. «Нарушение памяти, вызванное наркотиками». Неврология Медлинк. Получено 27 ноября 2013.
  12. ^ Мартин, С. Дж .; Grimwood, P.D .; Моррис, Р. Г. М. (2000). «Синаптическая пластичность и память: оценка гипотезы». Ежегодный обзор нейробиологии. 23 (1): 649–711. Дои:10.1146 / annurev.neuro.23.1.649. PMID  10845078.
  13. ^ Абель, Тед; Латтал, К. Мэтью (2001). «Молекулярные механизмы приобретения, консолидации и восстановления памяти». Текущее мнение в нейробиологии. 11 (2): 180–7. Дои:10.1016 / S0959-4388 (00) 00194-X. PMID  11301237.
  14. ^ Roth, Tania L .; Рот, Эрик Д .; Свитт, Дж. Дэвид (2010). «Эпигенетическая регуляция генов в обучении и памяти». Очерки биохимии. 48 (1): 263–74. Дои:10.1042 / bse0480263. PMID  20822498.
  15. ^ Трей, Лиза (8 января 2004 г.). «Психологи предлагают доказательства способности мозга подавлять воспоминания». Стэнфордский отчет. Получено 27 ноября 2013.
  16. ^ Андерсон, Майкл С .; Леви, Бенджамин Дж. (2009). «Подавление нежелательных воспоминаний». Современные направления в психологической науке. 18 (4): 189–94. CiteSeerX  10.1.1.668.9121. Дои:10.1111 / j.1467-8721.2009.01634.x.
  17. ^ Бьорк, Р.А. (1989). «Торможение поиска как приспособительный механизм в памяти человека» (PDF). Разновидности памяти и сознания: 309–330. Архивировано из оригинал (PDF) 25 февраля 2012 г.
  18. ^ Тронсон, Натали С .; Тейлор, Джейн Р. (2007). «Молекулярные механизмы реконсолидации памяти». Обзоры природы Неврология. 8 (4): 262–75. Дои:10.1038 / номер 2090. PMID  17342174.
  19. ^ Бардин, Джон (20 сентября 2012 г.). «Исследователи стирают воспоминания о страхе у людей только через поведение». Лос-Анджелес Таймс. Получено 27 ноября 2013.
  20. ^ Бирн, Джон. «Введение в нейроны и нейронные сети». Neuroscience Online. Архивировано из оригинал 3 декабря 2013 г.. Получено 27 ноября 2013.
  21. ^ Катбертсон, Энтони. «Манипуляции с памятью заставляют мышей забыть плохие впечатления». Newsweek Tech and Science. Получено 27 апреля 2019.
  22. ^ Айверсон, Марго (22 ноября 1999 г.). «Уничтожение боли путем убийства нейронов». Наука.
  23. ^ Ляо, Мэтью; Сандберг, Андерс; Савулеску, Юлиан (3 ноября 2008 г.). "Должны ли мы стирать воспоминания?". Практическая этика. Получено 27 ноября 2013.
  24. ^ Мэй, Кейт. «9 классических фильмов о манипуляциях с памятью и о том, как они вдохновили настоящую нейробиологию». Блог TED. Wordpress.com.