Penelitian mengungkapkan bagaimana ingatan dan respons ketakutan ditransmisikan melalui interaksi sosial

Pernahkah sebuah lagu mengingatkan Anda tentang masa lalu, dan emosi yang terkait dengan pengalaman atau orang tertentu itu tiba-tiba muncul dari ingatan Anda? Apakah berjalan di Staples mengingatkan Anda pada belanja kembali ke sekolah, bahkan bertahun-tahun setelah lulus? Atau, pernahkah Anda bertemu dengan karyawan baru, dan saat Anda bertukar nama dan berjabat tangan, Anda tidak bisa tidak memikirkan hari pertama Anda bekerja?

Pengalaman dapat membuka ingatan yang jelas -; Ini membawa kita kembali ke masa lalu dan menimbulkan reaksi emosional. Dr Steve Ramirez, asisten profesor psikologi dan ilmu otak di Universitas Boston, adalah peneliti utama dalam kelompok Ramirez, di mana dia memimpin penelitian yang didukung NIH tentang bagaimana memori bekerja dan bagaimana memori ditangkap untuk mengobati gangguan otak.

Penelitian terbarunya telah diterbitkan di PNAS, Ini mengungkapkan bagaimana ingatan dan respons ketakutan dapat ditularkan melalui interaksi sosial. Bagaimana tepatnya timnya menemukan penemuan ini, dan apa implikasinya untuk masa depan? Baca di bawah ini untuk Tanya Jawab dengan Ramirez dan penulis utama Abby Finkelstein untuk mempelajari motivasi di balik pekerjaan ini, hasil, dan apa yang tim harapkan untuk dipelajari selanjutnya.

Apa yang ingin Anda pelajari dengan penelitian Anda? Apa yang membuat Anda ingin mempelajari masalah ini?

Penelitian kami mempelajari seperti apa ingatan di otak (yaitu dasar fisiknya) serta bagaimana ingatan dimanipulasi secara artifisial untuk memulihkan otak. Memori adalah salah satu proses paling dasar otak dan kita bahkan dapat memanipulasi otak secara artifisial untuk memulihkan ingatan, memperkuat ingatan positif, atau menekan ingatan negatif. Pekerjaan kami suatu hari nanti dapat dimanfaatkan untuk teknologi terapeutik masa depan untuk mengobati berbagai kondisi termasuk depresi, kecemasan, dan gangguan stres pasca-trauma (PTSD).

Dalam penelitian ini, kami ingin menentukan bagaimana ingatan yang diperoleh sebelumnya dimodifikasi ketika hewan bersosialisasi. Lebih khusus lagi, kami ingin mempelajari bagaimana interaksi sosial dapat membangkitkan kilas balik. Sebagai manusia, kita melakukan ini sepanjang waktu -; Kami bercerita (yaitu “Ingat ketika …”), mengunjungi beberapa momen paling berharga kami di masa lalu, dan belajar dari beberapa pengalaman paling sulit melalui proses mengingat ini. Hewan pengerat juga berinteraksi secara sosial satu sama lain -; Dan kami ingin mempelajari bagaimana sosialisasi dan pemicuan ingatan yang diperoleh sebelumnya juga disadap ke dalam otak mereka.

Gulir kami melalui pengalaman Anda? Apa yang diungkapkan hasilnya?

Eksperimen kami meneliti efek dari pengalaman sosial dan non-sosial yang berbeda pada memori individu dari peristiwa negatif sebelumnya. Pengalaman sosial ini dapat mencakup memiliki seekor binatang, yang kita sebut sebagai “pengamat” atau “individu yang akrab dan stres”, berinteraksi dengan teman di kandang baik secara langsung, di balik dinding buram, atau di belakang cermin satu arah. Pengalaman antisosial dapat mencakup mencapai dinding gelap yang sama tanpa pasangan kandang di sisi lain. Eksperimen perilaku mengungkapkan bahwa dua jenis stresor yang ditularkan secara sosial meningkatkan memori ketakutan, sedangkan stres yang ditularkan dan dikendalikan secara sosial tidak berpengaruh pada kekuatan memori ketakutan.

Kami berhipotesis bahwa penguatan ini disebabkan oleh stres yang merangsang secara sosial yang mengaktifkan kembali neuron yang mengkode memori rasa takut, dan kami menunjukkan bahwa populasi saraf seperti itu memang hanya diaktifkan kembali oleh tekanan sosial di wilayah otak yang disebut hippocampus.

Selanjutnya, kami berhipotesis bahwa jika sel-sel memori ketakutan diaktifkan kembali selama eksperimen sosial, menandai neuron-neuron ini sebagai aktif selama eksperimen sosial dan kemudian menyalakannya secara artifisial dalam konteks netral akan menyebabkan perilaku ketakutan hanya pada tikus yang juga memiliki memori. pengalaman yang dipelajari secara mandiri. Dengan kata lain, memori ini mungkin secara tidak sengaja diaktifkan untuk hewan yang sebelumnya memperoleh memori ketakutan dalam kondisi tertentu ketika ada pendamping kandang yang stres. Jika demikian, mengaktifkan kembali sel-sel ini secara artifisial juga harus menghasilkan respons ketakutan. Inilah yang ditunjukkan oleh eksperimen optogenetik kami, memperkuat saran kami bahwa stres sosial mengaktifkan kembali efek hippocampal dari ingatan ketakutan dan dengan demikian meningkatkan ingatan ketakutan.

Apa penemuan paling mengejutkan?

Kami terkejut dengan temuan yang berlawanan dengan intuisi bahwa interaksi fisik langsung dengan individu yang akrab dan stres tidak memiliki efek menimbulkan rasa takut pada tikus—; Saat mengalami isyarat stres ambien secara tidak langsung (melalui vokalisasi dan penciumannya, misalnya) dari individu stres yang akrab memiliki efek kuat pada memori ketakutan pada tikus. Tim melakukan brainstorming penjelasan yang mungkin, menguji hipotesis bahwa fenomena ini mungkin disebabkan oleh interaksi fisik yang tidak hanya memengaruhi teman sekandang tetapi sebenarnya mengurangi sinyal marabahaya yang ditimbulkan oleh individu yang akrab dan stres. Kami menempatkan mouse ‘sementara sosial’ di sisi dinding yang sama dengan mouse stres dan mampu menunjukkan bahwa interaksi langsung ini benar-benar memblokir sinyal rasa takut yang meningkatkan memori -; Dengan demikian mencegah efek ingatan ingatan ketakutan pada seluruh kelompok.

Apa pentingnya hasil ini?

Kami menunjukkan bahwa ingatan yang diperoleh secara individu dapat ditingkatkan lebih banyak dengan menekankan hewan lain daripada miliknya sendiri, mengungkapkan persimpangan baru sejarah individu dan komunikasi sosial.

Data menunjukkan bahwa sinyal stres yang ditransmisikan secara sosial mungkin lebih kuat mengakses ingatan tertentu, sedangkan interaksi fisik penuh dengan individu dapat meninggalkan ingatan apa adanya -; Atau mungkin mengurangi negativitasnya dalam beberapa kasus. Sesuatu tentang isyarat stres tidak langsung memiringkan skala yang mendukung ingatan dan penguatan memori ketakutan, tetapi begitu kita menambahkan dimensi fisik sosialisasi, kita tidak melihat efek ini.

Temuan ini menarik bagi kami karena menunjukkan dimensi sosial sebagai mekanisme di mana ingatan dapat ditingkatkan di antara hewan.

Dapatkah pemahaman baru tentang kenangan ketakutan yang ditransmisikan secara sosial ini memberi tahu kita tentang pendekatan pengobatan untuk individu/kelompok yang mengalami trauma atau PTSD?

Pekerjaan kami menunjukkan bahwa selain transmisi sosial dari memori ketakutan yang ditemukan dalam beberapa tahun terakhir, paparan individu yang stres dapat meningkatkan memori ketakutan mereka, diperoleh secara mandiri. Penemuan mengejutkan ini menyoroti pentingnya fokus pada lingkungan sosial seseorang yang pulih dari trauma atau PTSD, karena penelitian kami pada tikus menunjukkan bahwa bahkan tekanan sosial ringan dapat mengaktifkan kembali dan memperkuat memori ketakutan.

Pekerjaan di masa depan pada manusia akan diperlukan untuk menentukan terjemahan dari efek yang baru ditemukan ini. Namun, jika ditularkan di seluruh jenis sosial, ini mungkin menunjukkan bahwa menghabiskan waktu bersama orang lain yang juga pulih dari trauma atau mengatasi stres terkadang memiliki efek sebaliknya, kecuali untuk kelompok pendukung di mana profesional kesehatan mental hadir sebagai ingatan dan respons ketakutan. diaktifkan secara sosial.

Selain itu, pekerjaan kami menyoroti peran interaksi sosial dalam memperkuat ingatan yang sudah ada sebelumnya dengan cara yang tidak harus patologis—; Misalnya, mengapa lingkungan sosial yang kaya dapat melindungi ingatan manusia yang lebih tua.

Apa yang Anda harapkan untuk dipelajari selanjutnya?

Kami ingin mempelajari bagaimana ingatan ditransmisikan secara sosial di antara hewan pengerat -; Secara khusus, pemandangan, suara, dan bau apa yang paling penting untuk memicu dan memanfaatkan ingatan yang disimpan sebelumnya? Lebih jauh lagi, tidak ada satu memori pun dalam satu titik koordinasi XYZ di otak; Sebaliknya, itu didistribusikan ke seluruh otak dalam tiga dimensi (hipokampus hanya satu area utama). Dengan mengingat hal ini, kami juga bersemangat untuk menggambar diagram skematik memori 3D di otak ini.

Memori tidak ada dalam kehampaan, ia ditemukan di lautan kenangan yang terus-menerus berinteraksi satu sama lain dan memperbarui dan memodifikasi satu sama lain juga. Untuk tujuan ini, kami bersemangat untuk mempelajari berapa banyak ingatan yang muncul di otak dan bagaimana interaksi sosial dan isyarat hewan secara fisik dapat memengaruhi ingatan individu.

Kemungkinan jangka panjang di sini tidak terbatas: Bagaimana memiliki individu yang stres memengaruhi ingatan kita yang diperoleh sebelumnya mulai dari negatif hingga positif? Apakah tingkat pengetahuan kita tentang individu -; Misalnya, orang asing dibandingkan dengan saudaranya -; Miringkan skala apakah ingatan tertentu diingat, ditingkatkan, disimpan, atau tidak? Dan bagaimana pengaruhnya seiring bertambahnya usia atau ketika otak mulai memburuk? Kami sangat senang dengan pengalaman masa depan ini sehingga pekerjaan kami sekarang membuka pintu untuk ujian mereka. Pada akhirnya, kami ingin mengukur bagaimana dasar fisik memori berkembang dari waktu ke waktu dan dalam keadaan membusuk -; Yang diharapkan menunjukkan mekanisme utama dan petunjuk tentang cara memulihkan aktivitas memori juga.