Wat is je geheugen waard? Veel, weinig, dat ligt aan de persoon in kwestie. Velen van ons moeten regelmatig constateren dat ons geheugen een onbetrouwbaar instrument is. Dat lijkt alleen nog maar erger te worden. Onderzoekers van het MIT in Cambridge (VS) schijnen de herinnering van muizen te hebben ‘omgeklapt’. Een smartelijke herinnering kan worden omgezet in een prettige met behulp van een optogenetisch systeem en omgekeerd.

Is het mogelijk, vroegen de onderzoekers zich af, om droevige herinneringen om te zetten in prettige? Ze maakten bij de proeven die ze met muizen deden gebruik van optogenetica, een techniek om de expressie van genen (en daarmee de neuronen) te sturen met licht. Door bepaalde hersencellen te stimuleren met licht bleken ze in staat de proefdieren een herinnering te laten herbeleven.
Herinneringen, zo is het idee, bestaan fysiek uit een netwerk van hersencellen, vooral in de hippocampus. Als je die elektrisch prikkelt, dan kun je herinneringen herbeleven. Onderzoekers hebben steeds gezocht naar een verband tussen herinneringen en de hippocampus, maar pas met de  ontwikkeling van de optogenetica in 2012 bij het MIT door Susumu Tonegawa kwam er een techniek waarmee neuronen naar believen waren te activeren. Daarvoor moet wel het een en ander geïmplanteerd woorden in de hippocampus van het arme proefdier.
De muisjes kregen een onaangename sensatie te verduren, een elektrische schok. Dat veroorzaakt bij die beestjes een vluchtreflex. Door nu de cellen in de hippocampus te ‘belichten’ (via glasvezel) bleek die angstige herinnering weer op te wekken. Ook als er helemaal geen sprake van elektrische schokken was, wilden de muisjes vluchten na het activeren van de neuronen met licht. Dat bevestigt de gedachte dat herinneringen zijn opgeslagen in bepaalde neuronen(netwerken). Dat was oud onderzoek.
Het nieuwste werk van de onderzoeksgroep van het MIT ging nog een stukje verder: het veranderen van de emoties die aan die herinneringen kleven: een droeve herinnering vrolijk maken en omgekeerd. Die emoties zijn niet in graniet gebeiteld: het gevoel bij een herinnering kan veranderen, wisten de onderzoekers. De onderzoekers denken dat ook dat gevoel bij een herinnering  is opgeslagen in de hippocampus, hoewel gevoelens meer met aan ander deel van de hersens worden geassociéerd: de amandelkern of amygdala. De onderzoekers hadden dan ook bijzondere belangstelling voor beide hersendelen.

Onderzoeker Roger Redondo en medewerkers pestten eerst de mannelijke muisjes met elektrische schokken (onaangenaam) of verwenden ze met vrouwelijk schoon (aangenaam). Om ze vervolgens de herinneringen te kunnen laten herbeleven, werden de betreffende neuronen in de amandelkern of hippocampus optogenetisch veranderd. Daardoor werden de hersencellen gevoelig voor blauw licht. Vervolgens werden de dieren in een duistere kooi geplaatst, waarvan een deel blauw werd verlicht. De muisjes met een slechte herinnering sloegen op de vlucht, terwijl de muisjes met een prettige herinnering daar bleven hangen.
Daarna werden de muisjes blootgesteld aan een tegenovergestelde ervaring en werden de neuronen voor de plezierige en nare herinneringen tegelijkertijd geactiveerd. Verwacht werd dat er tussen beide ervaringen een verband zou ontstaan. Resultaat als beide groepen aan het blauwe licht werden blootgesteld: de in eerste instantie bang gemaakte muisjes hadden niet meer de neiging te vluchten, terwijl de in laatste instantie gepeste muisjes, na een aanvankelijke prettige ervaring, wel vluchtneigingen hadden.  Redondo: “We hebben de herinnering met angst kunnen vervangen door een herinnering met plezier en omgekeerd.” De vraag is natuurlijk wat er in de hersens gebeurde. Redondo en de zijnen concludeerden onder de microscoop (adieu, muisjes?) dat de verbindingen tussen de hippocampus en de amandelkern waren veranderd. Bij de muisjes die eerst bang gemaakt werden en later een plezierige ervaring hadden, waren de oorspronkelijke verbindingen verdwenen en had zich een ander netwerk gevormd, overigens evenals bij de andere groep. Het onderzoek heeft de plasticiteit van de hersens aangetoond. Goede herinneringen overschrijven kennelijk slechte, maar ook omgekeerd. Weer een petieterig klein stukje van het mysterie dat hersens heet opgelost, maar of we daar psychische problemen verbonden aan traumatische ervaringen mee oplossen? Ik betwijfel het, maar alle beetjes helpen.

Bron: Le Monde