Nu kan forskere slette dine minder

Du er 12 år. Sandet varmer dine tæer, og bølgeskvulp fylder dine ører. Du er i Portugal på sommeferie. Pludselig bryder et skrig idyllen. Langt ude driver en gummibåd med et barn væk. Din far springer resolut i vandet og svømmer med lynets hast ud i vandet. Han får fat i båden og får barnet sikkert i land. Alle klapper, og resten af ferien får I gratis mad og drikke på alle restauranter i den lille by.

Sådan husker du måske din ferierejse i Portugal. Men formentlig er halvdelen forkert. Din hukommelse er nemlig under konstant ombygning. I den proces sletter og forvrænger hjernen ikke alene dine minder; den tilføjer også episoder, som aldrig har fundet sted. Nu kan forskere takket være en ny, avanceret form for gensplejsning gøre hjernen kunsten efter og slette minder.

Minder bliver gemt i bidder Når du genkalder dig mindet om strandturen, sætter du stort set hele din hjerne i arbejde. Bølgeskvulpene ligger som et ekko i hørecenteret, gummibåden er brændt ind i synscenteret, og glæden over din far putter sig i følecenteret. Mindet er altså lagret bid for bid over hele hjernen og er derfor meget svært at slette helt. Det lager, dit ferieminde gemmes i, kaldes langtidshukommelsen. Modsat korttidshukommelsen, som gemmer et minde i omkring 30 sekunder, lagrer langtidshukommelsesn dem for evigt. Forsøg har vist, at langtidshukommelsen gemmer minderne i et forgrenet netværk af nerveforbindelser. Netværket bliver etableret den første gang, vi oplever noget nyt, og ændrer sig, i takt med at nye oplysninger kommer til. Du har hørt, at den portugisiske by, I holdt ferie i, hed Estoril. Billedet af byen ligger som et netværk i synscenteret, mens den faktuelle oplysning om, at byen ligger i Portugal, er gemt som et netværk i hjernens tindingelapper lige over ørerne. De to netværk er koblet sammen af endnu et netværk. Falder talen senere på Estoril, aktiveres hele kredsløbet, så du øjeblikkeligt ser byen for dig og husker, at den ligger i Portugal. Når du senere lærer, at byen har omkring 26.000 indbyggere, danner hjernen endnu et netværk, som automatisk kæder sig sammen med det store Estoril-kredsløb.

Ét gen fæstner minderne De nye nerveforbindelser, som lagrer minderne, skal rent fysisk bygges op i hjernen. Den proces varer op til et par dage, og først da er mindet solidt forankret i langtidshukommelsen. I USA på Massachusetts Institute of Technology har gensplejsede mus vist, at især ét gen spiller en afgørende rolle for opbygningen af din hukommelse. I et forsøg opdagede forskeren Yingxi Lin og hendes kolleger, at genet Npas4 blev aktiveret i hjernen hos mus, lige efter at de havde lært noget nyt. Forskerholdet undersøgte derfor konsekvensen, når genet blev sat ud af kraft. Musenes hukommelse blev afprøvet i en klassisk test, hvor en bestemt lyd advarer dem om et nært forestående stød. Lyden giver dermed musene tid til at forberede sig på det forestående ubehag. Men uden genet koblede musene slet ikke lyden til stødet, og de var derfor uforberedte, når stødet indtraf. Da forskerne aktiverede genet igen, reagerede musene på lyden. Forskerholdet mener, at Npas4-genet kontrollerer opbygningen af nye netværk og derfor er afgørende for dannelsen af nye minder. Genet er især knyttet til et område ved navn hippocampus, som ligger dybt inde i hjernen. Tidligere mente forskerne, at minderne blev lagret i området, men i dag er opfattelsen snarere, at hippocampus fungerer som knudepunkt, der samler alle mindets enkelte dele fra for eksempel syns- eller hørecenteret. Undersøgelser af folk med skader på hippocampus tyder på, at hjerneregionen især er vigtig for at danne nye minder og for, at disse minder kan overføres fra korttids- til langtidshukommelsen.

Du farer vild i din hjerne Langtidshukommelsen ligger altså som et fysisk nervespor i hjernen. Så varig er korttidshukommelsen slet ikke. Den eksisterer kun i de få sekunder, nervesignalerne er aktive. Når vi hører noget nyt, for eksempel at Estoril ligger i Portugal, så holder korttidshukommelsen fast i oplysningen, ved at en indre stemme gentager den igen og igen. Båndsløjfen kører i 30 sekunder, hvorefter signalerne brænder ud. Hvis hjernen ikke griber ind og sender mindet videre til langtidshukommelsen, går det tabt. Korttidshukommelsen sikrer altså, at vi ikke glemmer en sætnings begyndelse, inden vi har læst den til ende. Men når hele sætningen er læst, afhænger dens videre skæbne i hjernen af, om langtidshukommelsen tager den til sig. Når et minde flytter fra den flygtige korttidshukommelse til den varige langtidshukommelse, er mindet permanent og kan ikke uden videre slettes. Når du glemmer, hvilket årstal du var i Portugal, ligger mindet derfor stadig i hjernen. Du kan bare ikke finde det. Derfor kan du også pludselig komme i tanke om det årstal, som var væk kort tid forinden.

Hukommelsen er ustabil Dine minder er altså varige, men de er på ingen måde stabile. Tværtimod er en af hukommelsens vigtigste egenskaber, at minderne er ustabile og redigerbare. Hvis du drikker et glas eddike, er det fornuftigt at kunne huske det i lang tid. Drikker du derimod ved et uheld et glas sur mælk, er det ikke hensigtsmæssigt at fastholde mindet. Næste gang du nyder en tår frisk mælk, overskriver hjernen det negative minde med en positiv version, som nu står stærkere i din erindring.

Når hukommelsen gang på gang bliver skrevet om, betyder det også, at vores hukommelse er fyldt med falske minder om oplevelser, som vi bilder os ind eller har hørt fra andre. Alexandra Bright-Paul fra University of Bristol er en af de mange forskere, som har vist, at det, du husker fra en film, i høj grad afhænger af, hvad andre personer fortæller om filmen. Bright-Paul lod i 2012 to grupper af børn se hver sin variant af en film. Børnene troede, at de havde set den samme film, og bagefter skulle hver enkelt tale om filmen med én fra den anden gruppe. Forsøget viste, at når den ene person fortalte om episoder og detaljer, der kun var blevet vist for ham, så tog den anden dem ofte til sig i form af et falsk minde. Efterfølgende var forsøgspersonerne ikke i stand til at skelne det, de havde set, fra det, som de havde fået fortalt bagefter. På samme måde kan dine ferieminder let være falske. Gummibåden i Portugal var slet ikke så langt væk, og din far svømmede slet ikke så hurtigt. Men sådan har din far fortalt det, og derfor kobler hjernen automatisk mindet til det eksisterende Estoril-netværk.

Forskere plantede angst i mus I et forsøg udnyttede et forskerhold fra det amerikanske Massachusetts Institute of Technology i 2014, at et mindes netværk er under konstant ombygning. Hjerneforskeren Susumu Tonegawa og hans kolleger lærte nogle hanmus, at de fik stød i fødderne i et bestemt bur. Ved hjælp af gensplejsede nerveceller gjorde forskerne mindet lysfølsomt, så det kunne genkaldes med en lysstråle. Stødet brændte sig fast i hukommelsen, så musene efterfølgende fór sammen af skræk, når de blev placeret i buret – også selvom de ikke fik stød. Den samme reaktion kunne forskerne fremkalde blot ved at tænde for lyset i musenes hjerner. Forskerne manipulerede derefter igen musenes hukommelse, så det dårlige minde om buret atter blev forbundet med en behagelig oplevelse. Hanmusene fik lov til at hygge sig med nogle hunner, mens forskerne med jævne mellemrum tændte for lyset og fremkaldte det gamle minde om buret. Men nu havde musene det dejligt, og derfor blev det gamle, ubehagelige minde overskrevet. Resultatet var, at lysglimtet gjorde musene seksuelt ophidsede i stedet for bange.

Falske minder skal fjerne traumer Hjerneforskeren Elizabeth Phelps har i mange år arbejdet med posttraumatisk stress, PTSD. Hun mener, at patienterne kan hjælpes ved at overskrive deres traumatiske oplevelser med falske minder. Hos patienter med PTSD er mindet om de sindsoprivende følelser og selve begivenhederne lagret hvert sit sted i langtidshukommelsen, men de er koblet så tæt sammen, at patienten ikke kan tænke på begivenheden uden frygt. I et forsøg fra 2014 viste Phelps, at de to minder kan afkobles, hvis lægen først kalder den sindsoprivende oplevelse frem og umiddelbart derefter ved hjælp af terapi indgyder en følelse af tryghed. Når mindet kaldes frem, er det kortvarigt ustabilt og følsomt over for ændringer. Følelsen af angst kan derfor overskrives, så mindet bliver mindre rædselsvækkende. Præparatet propranolol, som bl.a. virker mod forhøjet blodtryk, har vist sig at gøre hukommelsen endnu mere ustabil. Det har forskeren Alain Brunet udnyttet. I 2014 lod Brunet patienter med PTSD genkalde sig de traumatiske oplevelser, hvilket fremkaldte svedige håndflader og hjertebanken. Halvdelen af patienterne fik kort forinden propranolol, mens den anden halvdel fik placebo. Behandlingen blev gentaget seks gange med en uges mellemrum. Derefter testede forskeren hjerterytme og svedproduktion, mens patienterne genkaldte sig de traumatiske oplevelser. Resultaterne var slående. Hos propranolol-gruppen havde behandlingen slettet næsten al angst, fordi mindet var blevet overskrevet med en mindre rædselsvækkende version.