Huonojen muistojen pyyhkiminen

kun muistelemme elämäämme, yritämme yleensä viipyä hyvinä aikoina ja tulla toimeen huonojen kanssa. Mutta niille, jotka kärsivät ahdistuneisuushäiriöistä, mukaan lukien posttraumaattinen stressihäiriö ja fobiat, vain yksi hankala ja ei-tervetullut muisti voi vaikuttaa eliniän käsityksiä, tunteita ja käyttäytymistä, huolimatta terapeuttien parhaista yrityksistä.

mutta paremman kuvantamistekniikan ansiosta neurotieteilijät ja psykologit pystyvät tutkimaan niitä hermomekanismeja, joiden avulla muistoja tehdään ja tallennetaan. Ja heidän tutkimuksensa on paljastanut useita fysiologisia toimenpiteitä-mukaan lukien sähkövirrat ja hyvin ajoitettu farmakologia — jotka näyttävät auttavan horjuttamaan pelokkaita muistoja, havainto, joka voisi johtaa tehokkaampaan, kohdennettuun psykoterapiaan tulevaisuudessa.

vaikka lääkärit luottavat nykyään pelkästään potilasraportteihin, ”tulevina vuosina neurotiede ohjaa kliinistä käytäntöä”, sanoo Bostonin yliopiston psykoterapian ja tunteiden tutkimuslaboratoriota johtava filosofian tohtori Stefan Hofmann. ”Käytämme sekä biologisia että neurologisia keinoja antaaksemme meille vihjeitä hoidosta.”

kuinka pelokkaat muistot syntyvät

vaikka tutkijat ovat vasta alkaneet plumbata aivojen syvyyksiä, he ovat muotoilleet joitakin teorioita siitä, miten aivomme prosessoivat pelokkaita muistoja. Ensinnäkin, kun todistamme pelottavaa tapahtumaa, talamus välittää aistitietoa mantelitumakkeeseen, joka leimaa muistin tunteellisesti merkittäväksi ja tallentaa sen tulevaa käyttöä varten, jotta voimme välttää siihen liittyvät uhat. Hippokampuksen neuroverkot alkavat kiireesti rakentaa karttaa muistin kontekstista ensimmäisten tuntien aikana tapahtuman jälkeen, ja niihin liittyvät synaptiset yhteydet vahvistuvat prosessissa, jota kutsutaan pitkäkestoiseksi potentioksi, jolloin muisti vahvistuu. Se ei kuitenkaan ole kiveen hakattu.

”aina kun opit jotain, useat aivojen kulmat puhuvat toisilleen edustaakseen oppimiasi näkymiä ja ääniä ja hajuja”, sanoo Massachusetts Institute of Technologyn (mit) neurotieteen tohtori Steve Ramirez. ”Silti prosessi todella muistuttaa muistin tekee sen altis muokkaukselle. tuntuu aidolta menneisyyden kuvaukselta, mutta muistoja muokataan jatkuvasti uudella tiedolla.”

muistin traumaattisen puolen sammuttamiseen liittyy uusien, turvallisempien henkisten assosiaatioiden luominen samoihin aistivihjeisiin. Jopa pitkäaikaiset muistot, kun ne on palautettu, ovat plastisia ja mahdollista päivittää, kyky psykologit co-opt aikana altistusterapia, jossa potilas kohtaa hänen pelkonsa ei-uhkaava ympäristössä toivossa saada hallita niitä. Tämä edellyttää hermoviestintää useilla aivojen alueilla: hippokampus viittaa ventromediaalisen etuotsalohkon muuttuneisiin olosuhteisiin, jotka estävät neuronien toimintaa — ja ehdollistunutta pelkoreaktiota — mantelitumakkeessa (vuosittainen katsaus psykologiaan, 2012).

joillakin ihmisillä prosessi menee kuitenkin pieleen, eivätkä he pysty pakenemaan tunkeilevia ajatuksia.

”emme todellakaan tiedä, miksi ihmiset reagoivat niin eri tavalla traumaattisiin kokemuksiin”, sanoo pelon neurotieteitä tutkiva tohtori Gregory J. Quirk Puerto Ricon yliopiston lääketieteellisestä tiedekunnasta. ”Voi olla, että etuotsalohko on vähemmän yhteydessä mantelitumakkeeseen, joten se ei voi sanoa: ’ei, et ole vaarassa juuri nyt.””

Muokattavat muistot

jotkut tutkijat yrittävät manipuloida uudelleensolidointiprosessia. Ramirez teki vuonna 2014 tutkimuksen, jossa hän ja ryhmä Riken-MIT Center for Neural Circuit Genetics pystyivät muuttamaan huonoja muistoja hyviksi uroshiirissä. Käyttämällä tekniikkaa nimeltä optogenetics, jossa geneettisesti koodattuja, valolle reagoivia proteiineja lisätään soluihin, tutkijat pystyivät paikantamaan, missä hiiren negatiivinen muisto jalkaan kohdistuneesta shokista muodostui, hermopiirissä, joka yhdistää hammasproteesin gyrus hippokampuksessa mantelitumakkeeseen. Tämän jälkeen tutkijat manipuloivat näitä hermosoluja lasereilla. Joka kerta kun hiiret uskaltautuivat aitauksensa tiettyyn osaan, negatiivinen muisti aktivoitui uudelleen, ja ne oppivat nopeasti pelkäämään aluetta.

uroshiirien annettiin sitten telmiä naarashiirien kanssa samalla, kun samoja hermosoluja naputettiin, mikä auttoi vaihtamaan niiden viestit tuskasta mielihyvän viestiin. Kun uroshiiret seuraavan kerran uskaltautuivat kammioon, niiden pelkoreaktiot olivat kadonneet (Nature, 2014).

toinen tutkittavana oleva ajatus: Voimmeko parantaa uudelleenopiskelua lääkkeillä? Yli vuosikymmenen ajan psykologit ovat tutkineet antiobioottisen d-sykloseriinin (DCS) vaikutuksia auttaessaan augmentaation sukupuuttoa yhdessä kognitiivisen käyttäytymisterapian kanssa. Lääke sitoutuu N-metyyli-D-aspartaattireseptoreihin (NMDA), jotka ovat tärkeitä oppimiselle ja muistille, ja lisää glutamaatin, välittäjäaineen toimintaa mantelitumakkeessa, helpottaen muistin uudelleensolidaatiota. Kokeissa, joiden tulokset olivat tähän mennessä positiivisimmat, tutkijat antoivat pieniä annoksia tunteja ennen jokaista kolmesta viiteen altistusterapiakertaa.

”yksi syy, miksi kiinnostuimme DCS: stä, oli se, että se on lääke, joka voi teoriassa helpottaa oppimisprosesseja, joten jos sen avulla voi helpottaa sukupuutto-oppimista, sillä on fantastisia kliinisiä seurauksia”, selittää Mark Bouton, psykologian professori Vermontin yliopistosta.

mutta ahdistuneisuushäiriöiden DCS-hoitoa koskevien alustavien tutkimusten tulokset olivat vaihtelevia. Eräässä tutkimuksessa potilaat, jotka kärsivät post-traumaattinen stressihäiriö, joille annettiin DCS raportoitu vielä pahempaa oireita jälkihoito (Journal of Psychiatric Research, 2012).

Mitä pitää tutkia tarkemmin, ovat DCS-annostuksen määrä ja ajoitus, Hofmann sanoo, ja sen vuorovaikutus hoidon kanssa. Kuten hän kirjoitti lehdessä Depression and Anxiety (2014), Jos muistin sukupuuttohoito on heikko verrattuna alkuperäisen ehdollistamisen vahvuuteen, DCS voi itse asiassa johtaa vahvempaan pelkomuistin uudelleensolidaatioon. Eräässä tutkimuksessa potilaat, joilla oli onnistunut hoito istuntoja ja DCS heti sen jälkeen osoittivat enemmän paranemista kuin ne, jotka saivat lumelääkettä. Kuitenkin niillä, joiden pelkotaso oli edelleen koholla istunnon jälkeen, havaittiin vähemmän paranemista kuin plaseboryhmässä (Biological Psychiatry, 2013).

muistojen hävittäminen

toinen tutkintalinja tutkii, voidaanko pelkomuistoja vähentää tai sammuttaa kokonaan. Viime kesänä Harvard Medical Schoolin psykiatrian apulaisprofessori Edward G. Meloni ja Marc J. McLean Hospitalin translationaalisen Kuvantamislaboratorion johtaja Kaufman kokeili ksenonkaasun, ihmisille jo käytetyn Nukutusaineen, käyttämistä muistin uudelleen muokkaamiseen hiirillä (PLOS ONE, 2014). Kaasu estää NMDA-reseptorien toimintaa. Tunnin kuluttua jalkaosumasta annettu annos vähensi merkittävästi pelkoreaktioita sekä iskuun että sen kontekstiin verrattuna kontrolleihin.

joissakin laboratorioissa tutkitaan, voivatko lääkkeet poistaa muistoja. Richard Huganir, MD, PhD, joka johtaa Aivotiedeinstituuttia Johns Hopkinsin yliopistossa, tarkkailee elävien hiiren aivoja pienten kirurgisesti asennettujen pleksilasien läpi, jotka on suljettu hammassementillä, jotta voidaan nähdä keinotekoisesti fluoresoivia välittäjäainereseptoreita työssä. Hän ja hänen ryhmänsä tutkivat, voisiko käyttää lääkettä, joka estää ryhmän proteiineja — kalsiumia läpäiseviä AMPA-reseptoreita, jotka lisääntyvät mantelitumakkeen soluissa pelkoaltistuksen jälkeen — heikentää trauman aiheuttamia hermoyhteyksiä aivoissa. Tutkimusryhmä havaitsi, että proteiinien poistaminen kemiallisesti manipuloimalla niihin liittyvää välittäjäainetta poisti kokonaan kovan, äkillisen melun aiheuttamat pelkoyhdistykset (Science, 2010).

”kun reseptoreita lisätään ja otetaan pois synapseista, se muuttaa synaptisen transmission ja oppimisen vahvuutta”, Huganir sanoo. ”Temppu on pystyä valikoivasti häiritä tai parantaa näitä mekanismeja eri alueilla aivoissa.”

Elintapatekijät

muut tutkijat pohtivat, voivatko elintapainterventiot, kuten liikunta, vaikuttaa myös siihen, miten käsittelemme muistoja. Esimerkiksi aivoista johdettu neurotrofinen tekijä (BDNF) on luonnossa esiintyvä proteiini, joka säätelee hermosolujen ja synapsien kasvua. Alhaisemmat BDNF-pitoisuudet veressä viestivät, että potilas ei välttämättä reagoi hyvin altistushoitoon toistaiseksi epäselvistä syistä. Vaikka BDNF: ää ei anneta lääkkeenä, veren plasmapitoisuuksia voidaan nostaa kohtalaisella ja voimakkaalla fyysisellä liikunnalla, ja tuore tutkimus osoitti, että aerobinen liikunta vähensi PTSD-oireita, aluetta, joka tarvitsee enemmän tutkimusta (Cognitive Behavior Therapy, 2014).

”en usko, että liikunnan vaikutuksia — sen ajoitusta ja määrää sekä sitä, miten se vaikuttaa mielenterveyteen ja traumaperäisen stressihäiriön hoitoon — on riittävästi tutkittu tai manipuloitu”, Quirk sanoo.

muita tekijöitä voivat olla esimerkiksi se, kuinka pian potilaan tulisi nukkua altistushoidon jälkeen, sillä unella on merkitystä muistin vahvistumisessa.

”uni on avain oppimiseen, ja traumaperäisestä stressihäiriöstä kärsivillä Uni vähenee tai häiriintyy. Viimeaikaiset tiedot osoittavat, että ehdollistuneen pelon häviäminen tapahtuu tehokkaammin aamulla kuin illalla, mikä viittaa siihen, että altistushoidolle voi olla optimaaliset vuorokaudenajat, Quirk sanoo.

myös Altistushoidon ajoittaminen naisen kuukautiskiertoon voisi parantaa sen hyötyjä. Useat tutkimukset viittaavat siihen, että hormonitasot voivat vaikuttaa hoidon tehokkuuteen, ja on näyttöä siitä, että estrogeeni aktivoi aivojen osia, jotka ovat vastuussa ehdollistuneen pelon sammuttamisesta. Massachusetts General Hospitalin tohtorin Mohammed Miladin työ osoitti, että naisilla, joilla oli matalampi estradiolitaso, oli huonompi sukupuuton takaisinkutsu kuin sekä naisilla, joilla oli korkeampi taso että miehillä (Neuroscience, 2010). Sama ryhmä havaitsi, että naarasrotat, joilla oli korkeammat estrogeeni-ja progesteronitasot, pystyivät paremmin vahvistamaan pelkoa sukupuuttoon kuolemisesta; hormonien pistäminen helpotti myös sukupuutto-oppimista (Neuroscience, 2009).

edelleen, niin lupaavia kuin ne ovatkin, fysiologisen muistin näpertelyn kliiniset sovellukset ovat todennäköisesti monen vuoden päässä.

”on siistiä, että näitä korkeamman kertaluvun prosesseja voidaan manipuloida, mutta meidän täytyy olla tietoisia siitä, ettemme antropomorfisoi liikaa tässä, koska on paljon ihmisiä, joita emme voi mallintaa eläimillä”, Ramirez sanoo.

osana presidentti Obaman BRAIN Initiative — Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies — hanketta eri organisaatioiden tutkijat tutkivat edelleen oppimisen ja muistin solumekanismeja seuraavan kolmen vuoden aikana.

neurotieteilijöiden ja psykologien välisen yhteistyön voidaan odottaa lisääntyvän myös ahdistuneisuushäiriöiden hoidossa.

”Talk-terapiat todella laukaisevat hermopiirejä ja manipuloivat aivoja, mutta jos neurotieteilijät pystyvät ymmärtämään, miten se tapahtuu, voimme ehkä helpottaa terapiaa”, Quirk sanoo.