De wetenschap achter Rick en Morty's 'spiergeheugen'

Na een veel te lange pauze zijn Rick and Morty weer terug, met een parodie op Mad Max: Fury Road. Morty en Summer proberen te dealen met de aankomende scheiding van hun ouders. Er is natuurlijk niet teveel ruimte voor oprechte, diepe zielsverkenning; Summer verandert in een drieste nihilistische kannibaal, en Morty vindt ontspanning door post-apocalyptische mensen tot een bloederige pulp te slaan in de bloed-arena met bliksem op de achtergrond.

Morty heeft een zwak gestel, maar in deze aflevering is hij een moordmachine omdat Rick het "spier-geheugen" van een gevallen strijder in zijn arm spuit. De arm begin voor zichzelf te denken en vermoordt alles wat hij tegenkomt. Zoals alle Rick and Morty-grapjes, is het futuristisch totaal niet onmogelijk en voor een deel gebaseerd op echte wetenschap.

Kunnen spieren "geheugen" van hun donoren meenemen?

Niet zoals Morty's rechterarm in de bliksem en bloed-arena, maar het is goed om te weten dat spieren onafhankelijk van het brein functioneren.

Een onderzoek uit 2011 in het Wetenschapsblad voor Fysiologie citeert een stuk uit de film Burn after Reading, waarin George Clooney Brad Pitt, dankzij z'n "spiergeheugen", in een reflex succesvol in z'n gezicht schiet. "Normaal zijn films van de Coen Brothers geen betrouwbare bron voor neurologische onderzoekspapers," schrijven de auteurs. "Maar in dit geval raken ze een interessante controverse in de wetenschap: want, kunnen spieren onafhankelijk van het brein handelen?" Vervolgens worden er studies besproken waaruit blijkt dat rondwormen onafhankelijk van het zenuwstelsel spanning genereren in hun spieren.

Natuurlijk zijn rondwormen anders dan mensen. Dus misschien is een betere analogie het stukje uit The Matrix, waarin Neo kung fu "downloadt". De hypothese om informatie van de ene persoon op de andere over te brengen is een veelbesproken onderwerp. Iemand vroeg zich op Quora af of we de spierreflexen van Lionel Messi konden kopiëren naar een ander mens. En recent onderzoek geeft aanleiding tot voorzichtig optimisme.

Spiergeheugen… hmmm ok

Een metaonderzoek in het wetenschapsblad van experimentele biologie kon vorig jaar bevestigen dat spiergeheugen inderdaad een ding is. Een kanttekening is wel dat het alleen is gevonden "in het celgeheugen van aanhechtingsspieren bij het bot, waar hypertrofie – het vergroten van cellen – wordt "onthouden".

Dat betekent dat spieren die ooit sterk zijn geweest, relatief weer snel sterk worden. Uit het onderzoek blijkt dat het spiergeheugen in de spier wordt opgeslagen (specifiek in de myonuclei), en niet in het brein of het zenuwstelsel.

Arm- een handtransplantaties zijn nog in de beginfase, maar het is niet zo heel raar om te denken dat de hand van een sterk iemand sneller sterk wordt aan de hand van de nieuwe, slappe, gastheer zoals Morty.

Overdracht van vaardigheden

Maarrrrrr, dat je een sterke spier hebt betekent niet automatisch dat vaardigheden en spierreflexen worden onthouden. Daar hebben we een soort Matrix-situatie voor nodig.

In een artikel op Live Science zegt neuroloog Takeo Watanebe dat "motorisch leren lijkt op visueel leren." Voor onze doeleinden is dat een goed ding, omdat er op dit moment veel onderzoek wordt gedaan naar het manipuleren, herstellen, implanteren, overdragen, en vernietigen van herinneringen.

Er wordt vooral geëxperimenteerd op ratten, slakken en andere minder complexe dieren. Maar als motorisch geheugen niet zoveel verschilt van andere typen geheugen, is het redelijk te denken dat we spiergeheugen kunnen overbrengen, of kunnen beïnvloeden, en dat instant learning ooit mogelijk zal zijn.

Er is een grote hoeveelheid onderzoek naar het zogenoemde "decoded neurofeedback," een type neurowetenschap waarin deelnemers wordt geleerd sneller te reageren door specifieke gedeeltes van het brein te activeren. Watanabe speculeert dat als we dit proces kunnen versnellen, Matrix-achtige downloads misschien niet helemaal ondenkbaar zijn.

Een ander controversieel onderzoeksveld is "genetisch geheugen". Volgens sommigen verklaart het savanten – mensen die extreem vaardig zijn in een specifieke taak zonder daar ooit instructies te krijgen. "Genetisch geheugen is, simpel gezegd, overerfbare kennis," schrijft Darold Treffert, een psychiater die onderzoek doet naar het "savant syndrome", in een Scientific American-artikel uit 2015.

De geschiedenisboeken staan vol van mensen die nadat ze hun hoofd hebben gestoten, of in coma hebben gelegen, ineens prachtig muziek kunnen maken. "De uitdaging is om uit die slapende kracht te putten zonder het brein te beschadigen."

Nieuwe genmodificatietechnieken zoals CRISPR maken het mogelijk om het DNA van volwassenen te veranderen; als de sleutel tot genetisch geheugen in de genen ligt, dan is het denkbaar dat we kennis en vaardigheden kunnen kopiëren van mens op mens.