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Benvenuti nel futuro dell'ingegneria della memoria

È possibile far sparire e riapparire i ricordi con l'uso di un laser.

Da mettere nell'elenco delle "cose che possono far diventare pazza una persona": cancellare un ricordo, giusto il tempo di far dubitare alla persona se esisteva davvero in primo luogo, e poi riattivarlo. Il ricordo era lì, dava il suo aiuto alla formazione di una consapevolezza e di una percezione di base, e poi non più. Il cervello si adatta alla sua assenza, poi è obbligato ad adattarsi nuovamente alla sua riapparizione. Questa potrebbe essere una varietà unica di tortura, un'assoluta crisi di identità.

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Questo tipo di riprogrammazione è ora possibile, secondo uno studio pubblicato questa settimana sulla rivista Nature. E non è per niente necessaria una riprogrammazione, ma solo un fascio di luce. Grazie all'uso di tecniche di optogenetica relativamente nuove, nelle quali gli animali sono geneticamente modificati in modo che il loro tessuto cerebrale diventi sensibile agli stimoli luminosi (laser), è possibile alterare velocemente funzioni neurologiche di un animale aumentando il potenziale elettrico tra determinate sinapsi. È un meccanismo appreso dalle alghe, che alterano la propria condotta in accordo con la luce del sole.

La buona notizia è che la tortura basata sulla memoria non è l'obiettivo di questa ricerca (né di nessuna delle ricerche di questo genere). Ciò che si sta studiando è la natura stessa della memoria, ciò che si trova all'interno della fisiologia del cervello. L'efficacia di queste tecniche fotogenetiche è un'ulteriore prova che i ricordi sono il risultato di connessioni rafforzate tra determinati neuroni o canali che formano circuiti per la memorizzazione. Se questi canali/circuiti vengono disattivati il ricordo se ne va; se vengono ripristinati, il ricordo torna.

Roberto Malinow, professore alla University of California a San Diego, e co-autore dello studio, riassume in questo modo: "I nostri risultati sono un'ulteriore prova che nel cervello un ricordo si forma assemblando neuroni con connessioni potenziate, o sinapsi. Inoltre, le scoperte suggeriscono che c'è la probabilità che le sinapsi indebolite interrompano le connessioni neuronali per disattivare la memoria."

L'esperimento di Malinow funziona così: un topo viene condizionato ad avere paura di un suono attraverso l'impressione di una scossa nel piede dell'animale quando viene suonata una nota. Una volta condizionato, il topo si immobilizza e cessa la sua ricerca di gratificazioni non appena sente la nota. Questo circuito è già conosciuto per essere il sito del ricordo uditivo della paura, e i ricercatori sono stati in grado di rimpiazzare efficacemente lo stimolo della nota con una diretta stimolazione del cervello via laser. Utilizzando diversi effetti luminosi, è stato possibile rinforzare o indebolire le connessioni neuronali lungo questo specifico circuito, attivando il ricordo della paura e poi disattivandolo.

Dopo la connessione del ricordo alla paura, i topi venivano liberati da questo supplizio. Le analisi post-mortem hanno rivelato delle alterazioni nei sistemi chimici messaggeri dei loro cervelli, che consistevano in quello che ci si sarebbe aspettati da cambiamenti effettuati in questo particolare circuito della memoria.

Le applicazioni di questa scienza non sono difficili da trovare. L'Alzheimer, per esempio, riguarda l'indebolimento delle connessioni tra le sinapsi come risultato dell'accumulo di composti nocivi. Non è difficile immaginare un'inversione del processo attraverso il rinforzo di queste connessioni. D'altra parte, potrebbe essere allettante acquietare certi circuiti della memoria nei pazienti con determinate malattie mentali.

In una dichiarazione, Thomas R. Insel, direttore del National Institute of Mental Health, ha sottolineato che "oltre alle potenziali applicazioni nei disturbi di deficit della memoria, come la demenza, questa avanzata comprensione sul funzionamento della memoria potrebbe darci indizi su come controllare la rimozione di ricordi emotivi nella malattia mentale, come nel disturbo post-traumatico da stress."