تغطية شاملة

طريقة جديدة لزرع الذكريات في الدماغ في هذه الأثناء - من الفئران

أفاد باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في نهاية هذا الأسبوع في مجلة ساينس أنهم نجحوا في زرع ذاكرة لحدث لم يكن موجودا في أدمغة الفئران.

و. تعمل خلايا الدماغ عندما يتعلم الفأر التعرف على الحجرة الزرقاء (يسار)؛ ب. وفي غرفة أخرى يتم تفعيل ذاكرة الغرفة الزرقاء + الكهرباء؛ ثالث. عندما يعود الفأر إلى الغرفة الزرقاء، يتجمد من الخوف، بسبب الذاكرة الخاطئة بأنه كان مكهربًا هناك.
و. تعمل خلايا الدماغ عندما يتعلم الفأر التعرف على الحجرة الزرقاء (يسار)؛ ب. وفي غرفة أخرى يتم تفعيل ذاكرة الغرفة الزرقاء + الكهرباء؛ ثالث. عندما يعود الفأر إلى الغرفة الزرقاء، يتجمد من الخوف، بسبب الذاكرة الخاطئة بأنه كان مكهربًا هناك.

في فيلم الخيال العلمي "الذاكرة المصيرية" (1990)، الذي تدور أحداثه عام 2084، يطلب العامل دوغلاس كويد الذهاب في رحلة إلى المريخ. وبدلاً من الرحلة نفسها، يذهب إلى مكاتب شركة Recall، حيث يعرضون عليه زرع ذكريات الإجازة الخيالية في ذهنه، كما لو كان قد جربها بنفسه. يمكنه أيضًا اختيار ما إذا كان يريد إجازة مريحة أو رحلة مغامرة أو حتى إجازة مغامرة كعميل سري يتم إرساله إلى هناك في مهمة. يختار كويد (أرنولد شوارزنيجر) الخيار الثالث، ومن هناك تبدأ الحبكة العاصفة لفيلم الحركة الناجح في الظهور. ومع ذلك، بعد مرور 23 عامًا على إنتاج الفيلم، تبدو الفكرة وراءه أكثر علمية بكثير وأقل خيالية.

ضوء في الرأس

أفاد باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) نهاية هذا الأسبوع في مجلة Science أنهم نجحوا في زرع ذاكرة لحدث غير موجود في أدمغة الفئران. أخذ الباحثون فأرًا ووضعوه في غرفة غير مألوفة وأعطوه بعض الوقت للتعرف على البيئة. تم إجراء هذا الجزء من التجربة في بيئة مريحة، وأظهرت الفئران سلوكًا طبيعيًا تمامًا. ومع ذلك، هذه ليست الفئران العادية تماما. استخدم الباحثون الفئران المعدلة وراثيا، أو بالأحرى الفئران المعدلة وراثيا. وفي بعض خلايا الدماغ، تم زرع جين مشتق من الطحالب المضيئة، وهو ما يجعل الخلايا تتوهج بالضوء الأزرق عندما تكون نشطة. علاوة على ذلك، يسمح هذا النظام بتنشيط الخلايا استجابة للضوء القادم من مصدر خارجي. إن الهندسة الوراثية التي تسمح بصريًا برؤية الخلايا التي تحدث فيها عمليات معينة في الدماغ، وكذلك تنشيط هذه الخلايا بالوسائل البصرية (وبالتالي العمليات التي تشارك فيها)، هي أداة بحث قوية. في هذه التجربة، ركز الباحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا على منطقة معينة في الحصين - وهي غدة في الدماغ معروفة أيضًا بأنها مسؤولة، من بين أمور أخرى، عن عمليات الذاكرة والتعلم والتوجيه في الفضاء.

ذاكرة خادعة

وبينما سمح الباحثون للفئران بمسح الغرفة الجديدة، قاموا بفحص الومضات الزرقاء بعناية وسجلوا الخلايا المشاركة في خلق الانطباع الأول والذاكرة. وفي اليوم التالي، أخذ الباحثون هذه الفئران، ووضعوها في غرفة أخرى، دون أن تشكل تهديدًا أيضًا. لذلك قاموا بتنشيط الخلايا التي كانت نشطة عند استقبال الحجرة الأولى في الذاكرة (تسلط مباشرة على خلايا الدماغ ذات الصلة باستخدام ألياف بصرية حساسة)، ثم أعطوا الفئران صدمة كهربائية مؤلمة لأقدامها. كانت الفكرة هي إنشاء تماهٍ بين نفس الغرفة الأولى والألم. وفي اليوم الثالث، أعيدت الفئران إلى نفس الغرفة الأولى. وعلى الرغم من أن البيئة هناك كانت مريحة كما كانت من قبل، إلا أنه بمجرد وضعهم هناك، تجمدت الفئران في مكانها من الصدمة، وهو رد فعل معروف لدى الباحثين عندما تشعر الفئران بالخوف. وفي هذه الحالة - الخوف من آلام الصدمة الكهربائية. وعلى الرغم من أنهم تلقوا الصدمة الكهربائية في مكان مختلف تمامًا، إلا أن حقيقة حدوثها أثناء تنشيط الخلايا المرتبطة بذاكرة تلك الغرفة، خلقت الارتباط بين المكان والشعور. بمعنى آخر، تذكرت الفئران جيدًا أنها تلقت صدمة كهربائية في هذه الغرفة، على الرغم من أن هذا لم يحدث أبدًا. وللتحقق من صحة النتائج، كررها الباحثون مع فئران التحكم المعدلة وراثيا، والتي لا يمكن تنشيط خلايا دماغها بالضوء. في هذه الفئران، لم يتم تسجيل أي استجابة للخوف عند العودة إلى الغرفة المألوفة.

من اللقاح إلى الذاكرة

قاد هذا البحث الحائز على جائزة نوبل في الطب (1987)، سوسومو تونيغاوا. حصل على جائزة البحث في علم المناعة، والتي أظهر فيها كيف أن الجهاز المناعي - على الرغم من العدد المحدود للجينات - قادر على إنتاج مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأجسام المضادة عن طريق خلط أجزاء من الجينات. انتقل بعد ذلك إلى أبحاث الذاكرة، وهو اليوم يقود المجموعة التي تتعامل مع هذا المجال في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، والتي تعد واحدة من الشركات الرائدة في العالم. وفي العام الماضي، تمكنت المجموعة من إنشاء ذاكرة وهمية في الفئران لأول مرة، في تجربة مماثلة، ولكن أبسط. تثبت التجربة التي تم نشرها الآن في مجلة Science بشكل قاطع أنه من الممكن بالفعل زرع ذاكرة معينة في الدماغ، ولكن في الوقت الحالي يرجع الفضل في ذلك بشكل أساسي إلى السياق البيئي. من المحتمل أن تكون الخطوة التالية هي أيضًا إنشاء تحفيز للدماغ يحاكي الصدمة الكهربائية، ومن ثم التسبب في استجابة الخوف لدى فأر لم يتلق مثل هذه الصدمة في أي مكان.

الماوس مسموح

الفئران ليست بشرًا، على الرغم من أننا كذلك، وهم متطابقون في 97.5% من حمضنا النووي النشط. أما النسبة المتبقية البالغة XNUMX في المائة، فهي تمثل عالمًا كاملاً من الاختلافات الجينية، والتي يتم التعبير عنها في الاختلاف الملحوظ في المظهر الخارجي، وفي أنماط الحياة، وقبل كل شيء، في نشاط الدماغ. بقدر ما هو معروف، فإن الفئران عادة لا تعرف كيفية القراءة أو الكتابة أو الرسم أو إرسال رسائل نصية أو التعبير عن المشاعر المعقدة. ومما هو معروف أنهم أيضًا لا ينعمون بالذكريات الكاذبة، حتى يأتي أحد العلماء ويزرعها في أدمغتهم. ومع ذلك، تعتبر الذكريات الكاذبة ظاهرة شائعة عند البشر. من المحتمل جدًا أن يتذكر كل من الشخصين اللذين حضرا حفل زفافك على سبيل المثال أن العمة بيثيا كانت ترتدي فستانًا بلون مختلف. عندما يقوم عاملان بإعادة بناء جدال بينهما، قد تكون النتيجة مختلفة تمامًا عن الأصل، ليس لأن أحد الطرفين يكذب، ولكن لأنه في إعادة البناء يتدخل الخيال، والإضافات أو التغييرات التي تضعها أدمغتنا في الذاكرة ، للسماح لنا بالعيش معها. وهناك مشكلة أخرى ـ وربما الأخطر على الإطلاق ـ وهي الاعتماد على الذاكرة البشرية في المحاكمة الجنائية. ويزعم أعضاء مشروع البراءة الأميركي أن ثلاثة أرباع الإدانات الخاطئة في المحاكمة الجنائية ـ والتي تبين لاحقاً أنها خاطئة استناداً إلى أدلة الحمض النووي ـ كانت مبنية على شهادة شهود عيان من البشر. الشهود الذين قادوا إلى هذه الإدانات لم يكذبوا (على الأقل معظمهم)، بل رووا ما يتذكرونه. المشكلة هي أن الذاكرة البشرية كما ذكرنا مفتوحة لمختلف التلاعبات التي يقوم بها دماغنا.

واستنادًا إلى البحث الجديد، فمن المحتمل جدًا أن تكون ذاكرتنا، كما هو الحال مع الفئران، عرضة للتلاعب من قبل الإنسان أيضًا. يتمتع هذا التطور بإمكانيات كبيرة، فإذا تمكنت من زرع الذكريات، يمكنك أيضًا زرع المعرفة في الدماغ. من الممكن شفاء الصدمات عن طريق محو الذكريات السيئة وزرع ذكريات إيجابية مكانها. ولكن يمكن أيضًا استخدام هذه التقنية في مختلف التلاعبات السلبية بالدماغ، بدءًا من المجال الإجرامي وحتى التأثير على الرأي العام، ومن الاستخدام العسكري إلى زرع الذكريات التي ستجعلنا نشتري المزيد. وكما هو الحال في العديد من الحالات الأخرى، فإن تطور المعرفة العلمية والتكنولوجيا الجديدة يخلق معضلات أخلاقية وأخلاقية كبيرة. وفي هذه الأثناء، كما ذكرنا، تعمل الطريقة على الفئران المعدلة وراثيا، لكن ما يبدأ في حيوانات المختبر قد يصل إلى الإنسان بشكل أسرع من المتوقع.

روابط إضافية:

تعليقات 13

  1. طريق طويل. بالنظر إلى أن الشبكة المتفرعة لذاكرة واحدة تحتوي على العديد من الذكريات الأخرى المرتبطة بشكل ترابطي. أي تلاعب سيؤثر أيضًا على الذكريات الأخرى. ولكن لست متأكدا من أن هذا مهم. يتم إجراء مثل هذا التلاعب القاسي اليوم بالفعل على مرضى باركنسون دون حدوث أضرار كبيرة. كشخص يعتقد أنه نجح في فهم كيفية تمثيل الذكريات بما في ذلك تصنيفاتها العاطفية والفكرية في الدماغ. أعتقد أننا الآن بحاجة إلى العثور على ألياف عصبية واحدة تؤدي من الذاكرة المحددة إلى اللوزة الدماغية، دعنا نقول أنها تنتج الشعور بالخوف. هذه هي الألياف التي تمثل في الواقع العلامات العاطفية للذاكرة، ويمكن حرقها أو إضعافها لإزالة المشاعر السلبية المرتبطة بالذكرى. على الرغم من أن الحل قد يكون قصير المدى لأن التصنيف الذهني للذاكرة التي ستبقى قد يعيد تغذية المشاعر السلبية. إن حرق مثل هذه الألياف أو إضعافها لن يؤثر على الذكريات الأخرى أو على العلامات الخاصة بها، على الأقل أعتقد ذلك.

  2. مايك:
    لم أكتب أن على الشخص أن يتطوع في هذه العملية، بل كتبت أنه يجب أن يتطوع. يمكن أن تكون حالة الذاكرة المؤلمة من المواقف التي قد يرغب الشخص في التطوع فيها، لكن من هنا إلى الخيال المكتوب في نهاية المقال (وهو ما كنت أشير إليه) فإن الطريق طويل.
    إن محو الصدمة ليس بالضرورة أمرًا بسيطًا أيضًا. على سبيل المثال، مع الطريقة التي تصفها، عليك أولاً البحث في الدماغ والعثور على الروابط ذات الصلة (يمكن أن يكون هناك أكثر من رابط وعليك العثور عليها جميعها)، ثم عليك التأكد من أن التلاعب بها لا يضر أي شيء آخر، وفقط إذا تمكنت من التأكد من ذلك، يمكنك محاولة محو الذاكرة المؤلمة.

  3. يرجى ملاحظة أنه كانت هناك أيضًا تجارب مراقبة، مرت فيها الفئران بنفس العملية تمامًا (الغرفة الأولى - الغرفة الثانية - التيار - الغرفة الأولى) باستثناء تشغيل التيار، وهناك لم يكن رد الفعل الملاحظ في المجموعة التجريبية لوحظ على الإطلاق.

    أوافق على أنه إذا لم تكن هناك مجموعة مراقبة، فإن هذا سيبدو مشكوكًا فيه إلى حد ما

  4. السيد روتشيلد. ليست هناك حاجة لتطوع شخص لهذه العملية. كل ما هو مطلوب هو العثور على الموصلات التي تربط بين ذاكرة معينة والخلايا العصبية التي تعبر عن المشاعر السلبية تجاهها. ثم قم بقطعها أو إضعافها، وهكذا يكون لديك حل للذكريات المؤلمة. ومن المؤسف أن الدراسة لم تدرس التغيرات التي تحدث في الخلايا أو المشابك العصبية بعد الصدمة الكهربائية، وهذا من شأنه أن يوضح العلاقة بين الذاكرة والعاطفة.
    قد يكون نسخ الذكريات من حيوان إلى آخر ممكنًا عن طريق زرع الحُصين من حيوان إلى آخر. لكن حتى لو نجحت فإنها ستفقد هويتها لصالح هوية الحيوان الذي جاءت منه الزرعة. لذلك لا يوجد حل لمرض الزهايمر هنا حتى الآن. ومن أجل حل مرض الزهايمر، من الضروري نسخ الحُصين أو أي جزء من الدماغ تضرر بينما يكون المريض في حالة جيدة نسبيا، إلى دماغ صناعي أو هندسي. ثم أعد زرعها.

  5. في رأيي - لن يستغرق الأمر وقتًا طويلاً حتى يصل إلى البشر فحسب، بل هناك احتمال كبير ألا يصل إليهم على الإطلاق.
    انتبه إلى الحقائق التالية:
    1. يتم ذلك عن طريق إدخال أقطاب كهربائية في دماغ الفأر، أي أنه علاج غازي وخطير
    2. تلقى كل فأر علاجًا محددًا، حيث قاموا باختبار مناطق دماغه التي كانت نشطة في الغرفة الأولى. ليس الأمر وكأنهم درسوا سلوك الدماغ على فأر واحد ثم قاموا بتطبيقه على فأر آخر.
    3. يوضح القسمان أعلاه أنه يجب على الشخص أولاً أن يتطوع لخوض هذه العملية، ولكن حتى ذلك الحين فإن الصعوبات لم تنته بعد. يتم إنشاء الذاكرة عن طريق إنشاء اتصال بين الأحداث التي حدثت بالفعل (والتي قام الباحثون، كما ذكرنا، بدراسة تعبيراتها في الدماغ). وهو يتوافق مع عدد محدود للغاية من قدرات التعلم. ربما من الممكن أن نحفظ جميع أنواع الجداول عن ظهر قلب (مثل جدول الكلمات وترجمتها، أو الأحداث وتواريخها) عن طريق حفظ أقل، ولكن ليس من دون أن يتعرض خنزير غينيا التجريبي أولاً للقيم التي تظهر في هذه الجداول والتعابير في ذهنه يتعلمها المغرسون.
    4. ليس لدي عمة اسمها بيثيا على الإطلاق

  6. لقد رأيت المقال في Calcalist ويمكنك أن ترى أن المراسل لم يفهم ما يتحدث عنه، ولا أنا كذلك. لقد جئت إلى هنا ولم أشعر بخيبة أمل. شكرا.

  7. فهل من الممكن أننا في الواقع لسنا أكثر من مجرد تجربة في زرع الذكريات التي تجريها الفئران فينا؟

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.