स्वैच्छिक स्मृतिलोप: दर्दनाक यादों को दूर करने के लिए हिप्पोकैम्पस जोड़तोड़

प्रत्येक व्यक्ति की यादें होती हैं जिन्हें वह भूलने की कोशिश करता है। उनमें से कुछ बस अप्रिय हैं, जिससे उदासी, शर्म, भय, और कुछ गंभीर नुकसान हो सकते हैं, जिससे व्यक्ति को वास्तविक मानसिक विकार (PTSD, चिंता विकार, आदि) हो सकते हैं। यदि USB फ्लैश ड्राइव पर डेटा की तरह मानव मेमोरी को हेरफेर करना और अवांछित लोगों को हटाना संभव था, तो ऐसी बीमारियों से निपटना आसान होगा। यह वही है जो आज हम जिस अध्ययन पर विचार कर रहे हैं, उस पर चर्चा की जाएगी, जिसमें वैज्ञानिक संकेत देते हैं कि कुछ हिप्पोकैम्पस कोशिकाओं की उत्तेजना कुछ यादों को "मिटाने" और दूसरों को रोशन करने में मदद कर सकती है। वास्तव में वैज्ञानिक कैसे सफल हुए, यह प्रक्रिया कितनी जटिल है, और यह मानसिक बीमारी से लड़ने में कितना प्रभावी है? हम अनुसंधान समूह की रिपोर्ट में इन और अन्य सवालों के जवाब की तलाश करेंगे। चलो चलते हैं।

अध्ययन का आधार

इस काम में मुख्य प्रयोगात्मक है, जैसा कि हमने पहले ही समझा था, हिप्पोकैम्पस। मानव मस्तिष्क का यह हिस्सा, जिसमें 30 मिलियन न्यूरॉन्स होते हैं, हमारी भावनाओं के लिए और अल्पकालिक स्मृति के दीर्घकालिक संक्रमण के लिए जिम्मेदार है। इसके अलावा, हिप्पोकैम्पस स्थानिक सूचना के प्रसंस्करण और भंडारण में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिसके परिणामस्वरूप स्थानिक स्मृति का निर्माण होता है। हमारी यादों का यह पहलू हमारे द्वारा दैनिक और लगातार उपयोग किया जाता है, लेकिन हम इसके बारे में नहीं सोचते हैं। घर से काम करने का तरीका, दोस्तों और रिश्तेदारों के चेहरे, प्लग कैसे पकड़ें आदि। - ये सभी हमारी स्थानिक स्मृति के टुकड़े हैं। सीधे शब्दों में कहें, यह हर उस चीज के आकार का है जो हमें घेरती है।



हिप्पोकैम्पस का एक और महत्वपूर्ण कार्य है, हालांकि यह अजीब है, यह भूल सकता है। यह मस्तिष्क के इस हिस्से में है कि जानकारी महत्वपूर्ण हो जाती है और संरक्षित या महत्वहीन हो जाती है और भूल जाती है। हालाँकि, वैज्ञानिक अभी यह निर्धारित नहीं कर सकते हैं कि चयन किन मानदंडों पर आधारित है।

उम्र के साथ, हिप्पोकैम्पस और इसके न्यूरॉन्स के नवीकरण की गतिविधि धीमी हो जाती है, यही वजह है कि हिप्पोकैम्पस में कमी अल्जाइमर रोग के सबसे उज्ज्वल लक्षणों में से एक है।

वैज्ञानिक पहले किए गए अध्ययनों की ओर इशारा करते हैं जिसमें यह साबित हो गया था कि हिप्पोकैम्पस के विभिन्न डोमेन (खंड) अलग-अलग भावनाओं और यादों के लिए जिम्मेदार हैं: पृष्ठीय - स्थानिक और लौकिक स्मृति और प्रासंगिक जानकारी; उदर - सामान्य रूप से तनाव, चिंता और भावनात्मक स्थिति की प्रतिक्रिया।

इसलिए, यदि आप किसी तरह इन विशिष्ट डोमेन पर नियंत्रण हासिल करते हैं, तो आप उनके काम के तंत्र को बदल सकते हैं। इससे पहले, हिप्पोकैम्पस के पृष्ठीय क्षेत्र की कोशिकाओं के ऑप्टिकल हेरफेर के साथ प्रयोग किए गए थे, जिससे सकारात्मक और नकारात्मक यादों की व्यवहारिक अभिव्यक्ति को नियंत्रित करना संभव हो गया। हालांकि, यह अज्ञात है कि क्या हिप्पोकैम्पस के वेंट्रल डोमेन के साथ जोड़तोड़ का एक समान प्रभाव पड़ेगा।

इसके अलावा, शोधकर्ता हिप्पोकैम्पस और मानव व्यवहार द्वारा संग्रहीत यादों के बीच संबंध के लिए एक तंत्र की खोज करने के महत्व को नोट करते हैं। इसके लिए यह ठीक है कि यह कैसे और क्यों या इस जानकारी को संसाधित किया जाता है (मेमोरी अभिलेखागार से, इसलिए बोलने के लिए) कि तनाव, चिंता, अभिघातजन्य विकार और यहां तक ​​कि अवसाद की अभिव्यक्ति पर निर्भर करता है।

अनुसंधान के परिणाम

इसके साथ शुरू करने के लिए, यह निर्धारित करना आवश्यक था कि हिप्पोकैम्पस के कौन से हिस्से क्या और किस हद तक प्रतिक्रिया करते हैं।


चित्र संख्या 1

ऐसा करने के लिए, वैज्ञानिकों ने AAV9-c-Fos-tTA और AAV9-TRE-eYFP के एक inducible * वायरस के मिश्रण का इस्तेमाल किया, जिसे माउस हिप्पोकैम्पस (पुरुष) के पृष्ठीय या उदर दांतेदार प्रावरणी में पेश किया गया था। इस मिश्रण में डेंटेट फ़ासिया न्यूरॉन्स को लेबल किया गया है जो डॉक्ससाइक्लिन (डॉक्स) के आधार पर सी-फॉस जीन को व्यक्त करता है। इस समय, प्रायोगिक चूहों ने उनके सामने एक तटस्थ स्थिति देखी, अर्थात्, वे एक शांत स्थिति में थे और कोई बाहरी तनाव या प्रोत्साहन लागू नहीं किया गया था ( 1 ए और 1 बी )।

Inducible * एक एंजाइम है जो तब तक कोशिका द्वारा निर्मित नहीं होता है जब तक कि उसके संश्लेषण को उसके अपने सब्सट्रेट या अन्य निकट संबंधी यौगिक द्वारा प्रेरित (सक्रिय) नहीं किया जाता है।

टूथेड फ़ेशिया * (डेंटेट गाइरस) - हिप्पोकैम्पस सल्कस की गहराई में स्थित एक दाँतेदार गाइरस और रिबन गाइरस में बदल जाता है।

डॉक्स-मुक्त चूहों में, डॉक्स और उदर दांतेदार प्रावरणी में डॉक्स ( 1G , 1H , 1J, और 1K ) विषयों के नियंत्रण समूह के विपरीत पर्यावरणीय अभिव्यक्ति eYFP (यानी, eYFP +) में वृद्धि हुई।

दूसरे दिन, चूहों ने पृष्ठीय भाग में ठीक eYFP + और c-Fos + कोशिकाओं की संख्या में महत्वपूर्ण वृद्धि दिखाई और उदर भाग ( 1C - 1F , 1I और 1L ) में नहीं। यह पर्यावरणीय मान्यता में हिप्पोकैम्पस पृष्ठीय डोमेन के महत्व की पुष्टि करता है।

इसके बाद, वैज्ञानिकों ने डर के गठन के दौरान और अगले दिन इससे जुड़ी यादों के प्रजनन के दौरान डेंटेट गाइरस की कोशिकाओं की गतिविधि की जांच करने का फैसला किया।

परीक्षण चूहों ने, पिछले परीक्षण की तरह, वायरल मिश्रण का एक इंजेक्शन प्राप्त किया, फिर उन्होंने उन्हें डॉक्स देना बंद कर दिया। 48 घंटे बाद, चूहों को कक्षों में रखा गया था, जहां 180 सेकंड के समय अंतराल के साथ उन पर विद्युत प्रवाह के 4 कमजोर निर्वहन (चैम्बर के फर्श के माध्यम से) लगाए गए थे। उसके बाद, चूहों को तटस्थ कक्षों में लौटा दिया गया और फिर से डॉक्सीसाइक्लिन (डॉक्स) देना शुरू किया।

अगले दिन, इन चूहों को फिर से सदमे के चैंबर में रखा गया था (डिस्चार्ज का इस्तेमाल अब नहीं किया गया) डर की अपनी भावना को पुन: उत्पन्न करने के लिए ( 2 ए और 2 बी )।


चित्र संख्या 2

चैंबर में चूहों के रहने के 90 मिनट के बाद ब्रेन डेटा एकत्र किया गया था, जिसके बाद वैज्ञानिकों ने पृष्ठीय और उदर दांतेदार गाइरस में ईवाईएफपी और सी-फॉस कोशिकाओं की संख्या का अनुमान लगाने में सक्षम थे।

जैसा कि अपेक्षित था, हिप्पोकैम्पस (पृष्ठीय और उदर) के दोनों हिस्सों में, सेल पुनर्सक्रियन ( 2C - 2E ) में काफी वृद्धि हुई है। यह इस तथ्य के कारण है कि ये दोनों साइटें कुछ भावनाओं से जुड़ी यादों के निर्माण में भूमिका निभाती हैं।

मध्यवर्ती परिणाम निम्नानुसार है: पृष्ठीय क्षेत्र में डेंटेट गाइरस की कोशिकाओं को एक उदासीन और तनावपूर्ण वातावरण में चूहों के बाद पुन: सक्रिय किया जाता है; लेकिन उदर क्षेत्र से कोशिकाओं को तनाव के बाद ही पुन: सक्रिय किया जाता है।

अध्ययन के अगले चरण में, वैज्ञानिकों ने खुद को यह पता लगाने का कार्य निर्धारित किया कि क्या हिप्पोकैम्पस की अनुदैर्ध्य धुरी के साथ कोशिकाओं की सटीक ऑप्टोजेनेटिक * सक्रियता भूख और भय से जुड़े व्यवहार को प्रभावित करेगी।

ऑप्टोजेनेटिक्स * - तंत्रिका कोशिकाओं के अध्ययन के लिए एक विधि जो उनके झिल्ली में ऑप्सिन (सहज रिसेप्टर्स) की शुरूआत के माध्यम से होती है, जो प्रकाश का जवाब देती है।

प्रयोगात्मक चूहों rhodopsin-2 चैनल (ChR2) व्यक्त एक गतिविधि पर निर्भर वायरल कॉकटेल के साथ पृष्ठीय या उदर क्षेत्र में इंजेक्ट किया गया। ऑप्टिकल फाइबर के बाद ( 2F और 2H ) इंजेक्शन स्थल पर प्रत्यारोपित किए गए थे।

निम्नलिखित परिदृश्यों के जवाब के लिए जिम्मेदार कोशिकाओं को लेबल करने के लिए डॉक्सीसाइक्लिन को बंद कर दिया गया था: तटस्थ वातावरण; तनावपूर्ण स्थिति (कक्ष के फर्श के माध्यम से विद्युत प्रवाह का आवेदन) और कक्ष में एक महिला ( 2 जी ) की नियुक्ति।

वैज्ञानिकों ने हिप्पोकैम्पस के पृष्ठीय या उदर भागों के माध्यम से डर से संबंधित यादों को सक्रिय किया है। इससे पुरुष परीक्षण विषय की मृत्यु हो गई, जो खतरे के मामले में चूहों की मानक प्रतिक्रिया है ( 2I , 2J , 2L और 2M )।

चैंबर में महिला की मौजूदगी से जुड़ी यादों को सक्रिय करने के लिए पुरुष ने कैमरा प्वाइंट की ओर रुख किया जहां महिला थी। यही है, पुरुष को याद है कि कल वह बाएं कोने में खड़ा था, उदाहरण के लिए, और जब हिप्पोकैम्पस सक्रिय हो गया, तो वह वहां चला गया।

लेकिन तटस्थ स्थिति से जुड़ी यादों की सक्रियता से पुरुष प्रयोगात्मक विषय में कोई प्रतिक्रिया नहीं हुई, जिसकी काफी उम्मीद भी है ( 2K और 2N )।

उपरोक्त प्रयोगों और व्यावहारिक तरीकों से उनके परिणाम पुष्टि करते हैं कि हिप्पोकैम्पस के पृष्ठीय और उदर क्षेत्र भय और इसके साथ जुड़ी यादों के निर्माण में शामिल हैं। कुछ साइटों के पुनर्सक्रियन के माध्यम से इन साइटों को प्रबंधित करना विषयों को भय की व्यवहारिक अभिव्यक्ति को प्रेरित करने की अनुमति देता है। दूसरे शब्दों में, इन प्रयोगों ने हिप्पोकैम्पस को नियंत्रित करके यादों और भावनाओं में हेरफेर की संभावना की पुष्टि की है।

अंत में, शोधकर्ताओं ने उन प्रयोगों को अपनाया जो प्रश्न का उत्तर देने वाले थे - क्या यह बाहरी प्रभाव के माध्यम से यादों से जुड़े व्यवहार में दीर्घकालिक परिवर्तन करना संभव है।

सभी प्रयोगात्मक विषय पहले एक तनाव कक्ष (पर्यावरण ए) के साथ मंच से गुजरे, जिसके बाद एक महिला को कक्ष में रखा गया, उसके बाद एक तटस्थ वातावरण और फिर से तनावपूर्ण (पर्यावरण बी)।

तैयारी के बाद, वैज्ञानिकों ने माउस हिप्पोकैम्पस के पृष्ठीय और उदर क्षेत्रों (10 मिनट के सत्र, 5 दिनों के लिए दिन में 2 बार) के लिए सेल पुनर्सक्रियन प्रक्रियाएं कीं। पुनर्सक्रियन के 24 घंटे बाद, प्रकाश उत्तेजना ( 3 ए ) के उपयोग के बिना एक व्यवहार परीक्षण किया गया था।


चित्र संख्या 3

एक तनावपूर्ण अवस्था (4 वर्तमान निर्वहन) से गुजरने वाले चूहों में पृष्ठीय उत्तेजना प्रक्रिया ने लुप्त होती प्रतिक्रिया ( 3 बी ) में महत्वपूर्ण कमी दिखाई। लेकिन चूहों के उदर क्षेत्र की उत्तेजना, जो केवल एक निर्वहन से प्रभावित थी, लुप्त होती प्रतिक्रिया ( 3 सी ) में वृद्धि देखी गई।

यह सुनिश्चित करने के लिए कि प्रायोगिक विषयों के व्यवहार में इस तरह के अंतर बेसोललेटरल टॉन्सिल के काम से संबंधित नहीं हैं, जो डर और तनाव के उपचार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, वैज्ञानिकों ने विशेष रिसेप्टर्स का उपयोग किया जो केवल DREDD दवा पर सक्रिय होते हैं। इससे हिप्पोकैम्पल उत्तेजना ( 3 डी और 3 ई ) के दौरान बेसोलेंटल टॉन्सिल को कमजोर होने दिया गया। क्लोज़ापाइन-एन-ऑक्साइड (CNO) के कारण, hM4Di-expressing कोशिकाओं में cFos गतिविधि कम हो गई थी, और अध्ययन किए गए सेल बरकरार रहे ( 3F और 3H )।

वैज्ञानिकों ने ध्यान दिया कि हिप्पोकैम्पस पृष्ठीय क्षेत्र की उत्तेजना के दौरान भय-उपचार बेसोललेटरल टॉन्सिल कोशिकाओं के कीमोएनेटिक निषेध ने लुप्त होती प्रतिक्रिया ( 3 जी ) के दमन को नहीं रोका। यही है, बेसोलेंटल टॉन्सिल कोशिकाएं मस्तिष्क को बताती हैं कि यह डरावना होना चाहिए और जगह में जमने की जरूरत है, लेकिन हिप्पोकैम्पस के पृष्ठीय क्षेत्र की उत्तेजना इस संकेत को बढ़ाती है, अतिशयोक्तिपूर्ण कह रही है।

सबसे दिलचस्प बात यह है कि उदर क्षेत्र की उत्तेजना के दौरान लुप्त होती प्रतिक्रिया का गहनता बेसोललेटरल टॉन्सिल कोशिकाओं ( 3 एच ) की शुरूआत के कारण बाधित हो गया था। फिर से अतिरंजित, अर्थात्, उदर क्षेत्र के मामले में, बेसोलेंटल टॉन्सिल की कोशिकाएं उत्तेजना को बायपास करने और लुप्त होती प्रतिक्रिया को कम करने में सक्षम थीं। यह पता चला है कि हम पृष्ठीय और उदर क्षेत्रों की उत्तेजना के मामले में विपरीत प्रतिक्रियाओं का पालन करते हैं।

इस प्रकार, यह स्पष्ट हो जाता है कि बेसोलेंटल टॉन्सिल का प्रभाव काफी महत्वपूर्ण है, क्योंकि भय और तनाव के इलाज के लिए इसका तंत्र हिप्पोकैम्पस में भिन्न होता है और अधिक प्राथमिक होता है।

CNO की अनुपस्थिति में, डर के लिए जिम्मेदार हिप्पोकैम्पल कोशिकाओं की उत्तेजना को कम करने वाले विषयों ने तटस्थ वातावरण ( 3K और 3L ) में लौटने पर पृष्ठीय और उदर क्षेत्रों में कोशिकाओं की पुनर्सक्रियन दिखाया। हालाँकि, ये परिवर्तन यादृच्छिकता के स्तर पर थे, अर्थात्, बहुत ही निरर्थक। इसके अलावा, चूहों के समूह जो केवल उदर क्षेत्र द्वारा उत्तेजित किए गए थे, उनमें भय ( 3K और 3L ) से जुड़ी यादों के प्रजनन के दौरान बेसोलैटल टॉन्सिल कोशिकाओं और सक्रिय कोशिकाओं के साथ भय के उपचार के संयोग में उल्लेखनीय वृद्धि हुई थी।

एक साथ लिया गया, ये आंकड़े इस बात की पुष्टि करते हैं कि डेंटेट गाइरस कोशिकाओं की पुनर्सक्रियनता अध्ययन किए गए डेंटेट गाइरस कोशिकाओं और आधारभूत टॉन्सिल दोनों में तंत्रिका गतिविधि को लगातार बदलती है। और इससे पता चलता है कि यादों को संसाधित करने वाली कोशिकाओं को पुन: उत्पन्न करना काफी वास्तविक है।

अध्ययन की बारीकियों के साथ एक अधिक विस्तृत परिचित के लिए, मैं सुझाव देता हूं कि आप वैज्ञानिकों की रिपोर्ट देखें ।

उपसंहार

इस अध्ययन ने न केवल व्यवहार में इस तथ्य की पुष्टि की कि हिप्पोकैम्पस के अलग-अलग हिस्से अलग-अलग, संबंधित प्रक्रियाओं के लिए जिम्मेदार हैं, बल्कि बाहर से प्रसंस्करण यादों की प्रक्रिया को प्रभावित करने के लिए एक वास्तविक संभावना का प्रदर्शन किया है।

जैसा कि मैंने पहले कहा था, हर किसी के पास कुछ ऐसा है जिसे हम भूलकर खुश होंगे। दर्दनाक यादें दर्द की डिग्री के आधार पर किसी व्यक्ति के वर्तमान और भविष्य को प्रभावित कर सकती हैं, इसलिए बोलने के लिए। बेशक, स्मृति हेरफेर के मामले में, नैतिक और नैतिक सवाल उठ सकते हैं: क्या किसी व्यक्ति को कुछ भूलना चाहिए; और अगर कोई जिम्मेदारी से बचने के लिए एक समान तकनीक का उपयोग करता है; और अगर कोई इस प्रोग्राम योग्य स्मृति चिन्ह को किसी की सहमति के बिना लागू करता है, आदि।

नई तकनीकों या तकनीकों के आगमन के साथ जो पहले हेरफेर करने के लिए दुर्गम प्रक्रियाओं के साथ हस्तक्षेप करती हैं, हमेशा बहुत विवाद होता है। हमेशा विरोधी और समर्थक रहेंगे। हालांकि, अगर सही तरीका प्रौद्योगिकियों के उपयोग को सीमित करना है जो खराब हाथों में प्रतिबंध की सेवा कर सकता है, तो समस्याओं से बचा जा सकता है।

प्रौद्योगिकी का न्याय करना बहुत जल्दी है, क्योंकि यह अभी भी प्रारंभिक चरण में है। वैज्ञानिक खुद को वहाँ रोकने का इरादा नहीं रखते हैं और अपने शोध को जारी रखेंगे। उनके अनुसार, यह तकनीक आपको एक बहुत ही दर्दनाक अनुभव से जुड़े कई मानसिक विकारों से निपटने की अनुमति देगी, जो कई लोग भूलकर खुश हैं।

आपका ध्यान के लिए धन्यवाद, जिज्ञासु बने रहें और एक अच्छा काम करने का सप्ताह है, दोस्तों।

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