Cancellare brutti ricordi
Quando ripensiamo alle nostre vite, in genere cerchiamo di soffermarci sui bei tempi e venire a patti con il male. Ma per coloro che soffrono di disturbi d’ansia, tra cui disturbo da stress post-traumatico e fobie, solo una memoria intrattabile e sgradita può influenzare una vita di percezioni, emozioni e comportamenti, nonostante i migliori sforzi dei terapeuti.
Ma grazie a una migliore tecnologia di imaging, neuroscienziati e psicologi sono in grado di esplorare i meccanismi neurali con cui i ricordi sono fatti e memorizzati. E la loro ricerca ha scoperto diversi interventi fisiologici – comprese le correnti elettriche e la farmacologia tempestiva-che sembrano aiutare a destabilizzare i ricordi paurosi, una scoperta che potrebbe portare a una psicoterapia più efficace e mirata in futuro.
Mentre i professionisti oggi si affidano esclusivamente ai rapporti dei pazienti, “negli anni a venire, le neuroscienze informeranno la pratica clinica”, afferma Stefan Hofmann, PhD, che dirige il laboratorio di ricerca sulla psicoterapia e le emozioni dell’Università di Boston. “Useremo sia misure biologiche che neurologiche per darci indizi sul trattamento.”
Come sono fatti i ricordi paurosi
Anche se appena iniziando a scandagliare le profondità del cervello, gli scienziati hanno formulato alcune teorie su come il nostro cervello elabora i ricordi paurosi. In primo luogo, mentre assistiamo a un evento spaventoso, il talamo trasmette informazioni sensoriali all’amigdala, che timbra la memoria come emotivamente significativa e la memorizza per un uso futuro, per aiutarci a evitare le minacce correlate. Le reti neurali nell’ippocampo iniziano attivamente a costruire una mappa del contesto della memoria nelle prime ore dopo un evento e le relative connessioni sinaptiche si rafforzano in un processo chiamato potenziamento a lungo termine, consolidando la memoria. Tuttavia, non è scolpito nella pietra.
“Ogni volta che stai imparando qualcosa, più angoli del cervello stanno parlando tra loro per rappresentare le immagini, i suoni e gli odori che stai imparando”, afferma Steve Ramirez, PhD, neuroscienziato presso il Massachusetts Institute of Technology (MIT). “Eppure il processo di richiamare effettivamente una memoria la rende suscettibile di modifiche. sento come una rappresentazione in buona fede del passato, ma i ricordi sono costantemente modificati con nuove informazioni.”
Estinguere l’aspetto traumatico di una memoria comporta la creazione di nuove associazioni mentali più sicure agli stessi segnali sensoriali. Anche i ricordi a lungo termine, quando richiamati, hanno plasticità e il potenziale per essere aggiornati, una capacità che gli psicologi cooptano durante la terapia di esposizione, in cui un paziente affronta le sue paure in un ambiente non minaccioso nella speranza di ottenere il controllo di loro. Ciò richiede una comunicazione neurale tra un certo numero di aree del cervello: l’ippocampo indica la corteccia prefrontale ventromediale di condizioni mutate, che inibisce l’attività dei neuroni — e la risposta condizionata alla paura — nell’amigdala (Annual Review of Psychology, 2012).
In alcune persone, tuttavia, il processo va storto e non sono in grado di sfuggire a pensieri intrusivi.
“Non sappiamo davvero perché le persone rispondano in modo così diverso alle esperienze traumatiche”, afferma Gregory J. Quirk, PhD, che indaga le neuroscienze della paura alla University of Puerto Rico School of Medicine. “Potrebbe essere che la corteccia prefrontale sia meno connessa all’amigdala, quindi non può dire: ‘No, non sei in pericolo in questo momento.'”
Memorie malleabili
Alcuni scienziati stanno cercando di manipolare il processo di riconsolidamento. Ramirez è stato co-autore di uno studio del 2014 in cui lui e un team del RIKEN-MIT Center for Neural Circuit Genetics sono stati in grado di cambiare i brutti ricordi in buoni nei topi maschi. Usando una tecnica chiamata optogenetica, in cui proteine geneticamente codificate e sensibili alla luce sono inserite nelle cellule, gli scienziati sono stati in grado di individuare dove si è formata la memoria negativa di un topo di uno shock al piede, nel circuito neurale che collega il giro dentato nell’ippocampo all’amigdala. I ricercatori hanno poi manipolato quei neuroni con i laser. Ogni volta che i topi si avventuravano in una certa parte del loro recinto, la memoria negativa veniva riattivata e imparavano rapidamente a temere l’area.
Ai topi maschi è stato poi permesso di scherzare con topi femminili, mentre gli stessi neuroni sono stati toccati, aiutando a passare i loro messaggi da uno di dolore a uno di piacere. La prossima volta che i topi maschi si avventurarono nella camera, le loro reazioni di paura erano svanite (Nature, 2014).
Un’altra idea sotto inchiesta: possiamo migliorare il riapprendimento con i farmaci? Per più di un decennio, gli psicologi hanno studiato gli effetti della D-cicloserina antiobiotica (DCS) nell’aiutare ad aumentare l’estinzione in combinazione con la terapia cognitivo-comportamentale. Il farmaco si lega ai recettori N-metil-D-aspartato (NMDA), che sono importanti per l’apprendimento e la memoria, e aumenta l’attività del glutammato, un neurotrasmettitore nell’amigdala, facilitando il riconsolidamento della memoria. Negli studi con i risultati più positivi fino ad oggi, i ricercatori hanno somministrato piccole dosi entro poche ore prima di ciascuna delle tre o cinque sessioni di terapia di esposizione.
“Uno dei motivi per cui ci siamo interessati a DCS era che è un farmaco che può teoricamente facilitare i processi di apprendimento, quindi se puoi usarlo per facilitare l’apprendimento dell’estinzione, questo ha fantastiche implicazioni cliniche”, spiega Mark Bouton, PhD, professore di psicologia all’Università del Vermont.
Ma i risultati degli studi iniziali su DCS per il trattamento dei disturbi d’ansia sono stati misti. In uno studio, i pazienti affetti da disturbo da stress post-traumatico a cui è stato somministrato DCS hanno riportato sintomi ancora peggiori dopo il trattamento (Journal of Psychiatric Research, 2012).
Ciò che deve essere studiato con più attenzione sono DCS quantità di dosaggio e la tempistica, Hofmann dice, e la sua interazione con la terapia. Come ha scritto sulla rivista Depression and Anxiety (2014), se la terapia di estinzione della memoria è debole rispetto alla forza del condizionamento originale, DCS può effettivamente portare a una più forte riconsolidazione della memoria della paura. In uno studio, i pazienti che hanno avuto sessioni di terapia di successo che hanno ricevuto DCS subito dopo hanno mostrato un miglioramento maggiore rispetto a quelli che hanno ricevuto un placebo. Tuttavia, coloro i cui livelli di paura erano ancora elevati dopo la sessione hanno mostrato meno miglioramenti rispetto al gruppo placebo (Biological Psychiatry, 2013).
Sradicare i ricordi
Un’altra linea di indagine esamina se i ricordi della paura possono essere ridotti o estinti completamente. La scorsa estate, Edward G. Meloni, PhD, assistente professore di psichiatria presso la Harvard Medical School, e Marc J. Kaufman, PhD, direttore del McLean Hospital Translational Imaging Laboratory, ha sperimentato l’utilizzo di gas xenon, un anestetico già utilizzato per gli esseri umani, per modificare la riconsolidazione della memoria nei topi (PLOS ONE, 2014). Il gas inibisce l’attività del recettore NMDA. Dosato entro un’ora dopo uno shock al piede, ha ridotto significativamente le reazioni di paura, sia allo shock che al suo contesto, rispetto ai controlli.
Alcuni laboratori stanno esplorando se i farmaci possono rimuovere i ricordi. Richard Huganir, MD, PhD, che co-dirige il Brain Science Institute presso la Johns Hopkins University, osserva i cervelli di topo viventi attraverso piccoli pannelli di plexiglass installati chirurgicamente sigillati con cemento dentale per vedere i recettori neurotrasmettitori fluorescenti artificialmente al lavoro. Lui e il suo team ha studiato se l’utilizzo di un farmaco che blocca un gruppo di proteine — recettori AMPA permeabili al calcio che sono aumentati nelle cellule dell’amigdala dopo l’esposizione alla paura-potrebbe indebolire le connessioni neurali sul cervello causate da traumi. Il team ha scoperto che la rimozione delle proteine manipolando chimicamente un neurotrasmettitore correlato rimuoveva completamente le associazioni di paura indotte da un rumore forte e improvviso (Science, 2010).
“Quando i recettori vengono aggiunti e tolti dalle sinapsi, cambia la forza della trasmissione sinaptica e dell’apprendimento”, afferma Huganir. “Il trucco è essere in grado di interrompere o migliorare selettivamente questi meccanismi in diverse regioni del cervello.”
Fattori di stile di vita
Altri ricercatori stanno esaminando se gli interventi sullo stile di vita, come l’esercizio fisico, potrebbero anche influenzare il modo in cui elaboriamo i ricordi. Ad esempio, il fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF) è una proteina naturale che regola la crescita dei neuroni e delle sinapsi. Livelli ematici più bassi di BDNF segnalano che un paziente potrebbe non rispondere bene alla terapia di esposizione, per ragioni ancora non chiare. Sebbene BDNF non sia somministrato come farmaco, i livelli plasmatici del sangue possono essere aumentati attraverso un esercizio fisico da moderato a intenso e uno studio recente ha dimostrato che l’esercizio aerobico ha ridotto i sintomi del PTSD, un’area che richiede più studio (Terapia cognitiva comportamentale, 2014).
“Non credo che gli effetti dell’esercizio — i tempi e la quantità di esso, e come influisce sulla salute mentale e sul trattamento per il PTSD — siano stati adeguatamente studiati o manipolati”, dice Quirk.
Altri fattori potrebbero includere quanto tempo un paziente deve dormire dopo la terapia di esposizione, poiché il sonno gioca un ruolo nel consolidamento della memoria.
“Il sonno è la chiave per l’apprendimento e le persone con PTSD mostrano un sonno ridotto o interrotto. Dati recenti mostrano che l’estinzione della paura condizionata si verifica in modo più efficace al mattino rispetto alla sera, suggerendo che potrebbero esserci momenti ottimali della giornata per la terapia di esposizione”, afferma Quirk.
Timing terapia di esposizione al ciclo mestruale di una donna potrebbe anche migliorare i suoi benefici. Un certo numero di studi suggeriscono che i livelli ormonali possono influenzare l’efficacia del trattamento e ci sono prove che l’estrogeno attiva parti del cervello responsabili dell’estinzione della paura condizionata. Il lavoro di Mohammed Milad, PhD, presso il Massachusetts General Hospital ha dimostrato che le donne con livelli di estradiolo inferiori avevano un richiamo di estinzione più povero di entrambe le donne con livelli più alti e rispetto agli uomini (Neuroscience, 2010). Lo stesso gruppo ha scoperto che i ratti femminili con livelli più elevati di estrogeni e progesterone erano meglio in grado di consolidare l’estinzione della paura; l’iniezione degli ormoni ha anche facilitato l’apprendimento dell’estinzione (Neuroscience, 2009).
Ancora, promettente come sono, applicazioni cliniche di armeggiare memoria fisiologica sono probabilmente molti anni di distanza.
“È bello che questi processi di ordine superiore possano essere manipolati, ma dobbiamo essere consapevoli di non antropomorfizzare troppo in questo perché c’è molto negli umani che non possiamo modellare negli animali”, dice Ramirez.
Come parte della BRAIN Initiative del presidente Obama — Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies — scienziati di varie organizzazioni esploreranno ulteriormente i meccanismi cellulari dell’apprendimento e della memoria nei prossimi tre anni.
Ci si può aspettare anche una maggiore collaborazione tra neuroscienziati e psicologi nel trattamento dei disturbi d’ansia.
“Le terapie di conversazione stanno davvero innescando circuiti neurali e manipolando il cervello, ma se i neuroscienziati riescono a capire come sta accadendo, potremmo essere in grado di facilitare la terapia”, dice Quirk.