Razgovarali smo s čovjekom koji je pronašao način kako vam usaditi lažna sjećanja u mozak

Steve Ramirez je jedan od najgenijalnijih neuroznanstvenika na svijetu

BOSTON - Neuroscientist Steve Ramirez's pioneering work at MIT involved using optogenetics to
discover that light can activate memories in
the brain.

(photo credit:  National Geographic Channels/Greta Rybus)
FOTO: National Geographic Channels/

Zamislite da možete ući u nečiji mozak i uključiti pozitivna sjećanja kod ljudi koji boluju od, recimo, anksioznosti ili depresije”, govori – prilično uzbuđeno – Steve Ramirez, jedan od trenutačno najcjenjenijih mladih neuroznanstvenika u svijetu dok pokušava za Telegram objasniti što zapravo radi.

“Ili, da možete isključiti emotivni obujam traume kod oboljelih od PTSP-a. To je ono čime se mi bavimo u našim istraživanjima”, nastavlja 25-godišnji Ramirez koji je zajedno sa suradnikom Xuom Liuom i timom znanstvenika s uglednog MIT-a otkrio kako manipulirati memorijom, zasad laboratorijskih miševa, a u budućnosti memorijom ljudi.

Etička pitanja

“Naše istraživanje se temelji na tome da smo prvo miševima stvorili određena sjećanja u laboratoriju. Potom smo u mozgu miševa pronašli stanice koje sadrže tu specifičnu memoriju i genetskim inženjeringom ih prilagodili da reagiraju na svjetlosne pulseve. Time smo omogućili da svjetlosni pulsevi djeluju kao prekidač za reaktiviranje sjećanja koje je spremljeno u tu stanicu.

Steve Ramirez
Steve Ramirez National Geographic Channels/

Tako smo zapravo otkrili način kako da u budućnosti uđemo u mozak i uključimo dobra ili isključimo loša sjećanja”, kaže Ramirez koji je o svemu snimio i dokumentarni film za serijal Breaktrough (Dekodiranje sjećanja) za National Geographic, a kojeg je režirao redatelj Brett Ratner najpoznatiji po filmu X Men.

‘Zamislite da možete ući u nečiji mozak i uključiti pozitivna sjećanja kod ljudi koji boluju od, recimo, anksioznosti ili depresije. Ili, da možete isključiti emotivni obujam traume kod oboljelih od PTSP-a. To je ono čime se mi bavimo u našim istraživanjima’

No, kao i svako znanstveno istraživanje i Ramirezovo povlači neka etička pitanja, posebno kad je u pitanju implantacija sjećanja. “Osobno mislim da bi se u budućnosti ovom tehnologijom trebali koristiti dobri psihijatri. Recimo, isto kao što sad nećemo davati Prozac ili antidepresive cijeloj hrvatskoj populaciji nego ćemo ih dati samo pacijentima koji imaju depresiju i kojima oni zapravo trebaju, tako bi se i ova tehnologija u budućnosti primjenjivala samo na ljudima koji boluju od nekih bolesti.

Moj cilj je da stvorimo premosnicu između memorije i psihijatrijskih poremećaja koja bi imala utjecaj poput lijekova. Mislim da bi ovakav rad trebao biti primijenjen u kontekstu liječenja, a ne da se svakoj osobi može manipulirati memorijom”, objašnjava Ramirez te dodaje kako bi njegovo istraživanje jednom moglo pomoći i onima koji boluju od Alzheimerove bolesti.

Pomoć kod Alzheimera

“Naši laboratoriji upravo rade na projektima u kojima pokušavamo umjetno oživjeti memoriju kod životinja koje imaju Alzheimerovu bolest. Ideja je da se kod ljudi koji imaju Alzheimera najprije utvrdi jede li ta bolest sjećanja ili bolest jede mehanizam koji je potreban da se ta sjećanja prizovu. Moguće je da postoje načini kako da umjetno vratimo sjećanja ljudima oboljelima od Alzheimera”, kaže oprezno.

Naravno, trebat će proći još puno ispitivanja prije nego što se ova tehnika počne primjenjivati na ljudima. “Trenutačni problem je u tome što, iako je vrlo lako možemo primjenjivati na miševima i štakorima, cijeli postupak je tako invazivan pa sam uvjeren da nećemo uskoro početi usmjeravati laser u ljudski mozak”, kaže slikovito Ramirez te nastavlja:

“Cijeli projekt zahtijeva još mnogo genetskog inženjeringa, a to ne možemo testirati na ljudima. Iskreno, mislim da će ovo biti moguće tek za 50, 60 godina jer zasad nemamo tehnologiju koja bi nam pomogla da ovo izvodimo na ljudima. Mi sad imamo grubu zamisao kako to realizirati, ali je ona preinvazivna i nimalo etična”, kaže iskreno.

‘Naši laboratoriji upravo rade na projektima u kojima pokušavamo umjetno oživjeti memoriju kod životinja koje imaju Alzheimerovu bolest. Moguće je da postoje načini kako da umjetno vratimo sjećanja ljudima oboljelima od Alzheimera’

Ideje za svoja istraživanja, pa tako i ovo, crpi na vrlo zanimljiv način, a na pitanje kako je počeo raditi na tehnologiji koja se bavi sjećanjima, odgovara kako ima znanstveni i neznanstveni odgovor.
“Znanstveni odgovor je to što je za mene nevjerojatna mašinerija koju naš mozak koristi kako bi aktivirao sjećanja, a ta ista mašinerija omogućuje i aktivaciju iluzornih sjećanja, što je prilično zanimljivo.”, kaže Ramirez pokušavajući ilustrirati koliko je promjenjivo ljudsko sjećanje.

Rješavanje pitanja iz holivudskih filmova

“Naša memorija nije tvrda kopija, nije diktafon koji točno bilježi svaku riječ koju smo čuli ili izgovorili u prošlosti, ona je zapravo vrlo fleksibilna pa je i vrlo podložna izmjenama svaki put kad je ponovno prizovemo, kad se nečeg prisjetimo. Dakle, mene je jako interesiralo, s obzirom na to da su naša sjećanja poprilično nepouzdana, je li moguće onda da uđemo u njih i umjetno počnemo modulirati koncept memorije? Kako bi to bilo učiniti? Ispostavilo se da je to prilično lako jer nam se iluzorna sjećanja događaju stalno i događaju se prirodno”, priča uživljeno.

Steve Ramirez
Steve Ramirez National Geographic Channels/

Otkriva i koji su mu osobni, ili kako on kaže neznanstveni interesi bili da se tijekom proučavanja mozga posveti upravo sjećanjima. “Ja sam zapravo veliki ljubitelj znanstvene fantastike. Volim filmove poput Početka i Vječnog sjaja nepobjedivog uma, uvijek gledam kako bih mogao uzeti pitanja koja se postavljaju u tim holivudskim filmovima i staviti ih u znanstveni okvir te ih promatrati kroz leću neuroznanosti.

‘Jako me interesiralo, s obzirom na to da su naša sjećanja poprilično nepouzdana, je li moguće onda da uđemo u njih i umjetno počnemo modulirati koncept memorije? Kako bi to bilo učiniti? Ispostavilo se da je to prilično lako’

Ona su dio moje svakodnevne rutine koju doživljavam više kao hobi, a ne kao posao”, kaže znanstvenik i ne skriva da se pritom dobro zabavlja. “Sjajno je imati posao na kojem možeš postavljati pitanja koja su nekad bila dio Hollywooda i znanstvene fantastike i pitati ih, u znanstvenom smislu, što nam one govore o mozgu i o memoriji?”, kaže Ramirez koji se u neuroznanost zaljubio tek tijekom studija.

Odabir neuroznanosti

“Bio sam na sredini koledža, i nisam imao pojma čime se želim točno baviti, što želim studirati. Sve mi se sviđalo, mislim, volio sam biokemiju, Shakespearea, medicinu, glazbu, filozofiju… I nisam imao pojma kojim poljem bih se trebao baviti, a da bi imalo najviše smisla za mene. Jednom prigodom sam bio u laboratoriju i razgovarao s nekoliko ljudi koji su bili tamo, i u tom trenutku je postalo vrlo jasno da ono što je proizvelo Shakespearea, ono što je sagradilo piramide, ono što je proizvelo filozofske grane i ono što nas je odvelo na Mjesec, sve je to bio mozak.

Mozak je najmultidiscipliraniji organ koji postoji”, govori Ramirez oduševljeno pa nastavlja: “Kako nisam zapravo znao što želim studirati, s vremenom je u mojoj glavi kliknulo da proučavanjem mozga ne samo da učimo kako je svako ljudsko postignuće ikad ostvareno nego učimo i o nama samima, a ta ideja me romantizirala”.

‘Tijekom poslijepodneva seciramo mišje mozgove. Narežemo ih na vrlo tanke kriške i onda se pitamo gdje je memorija. Možemo li vidjeti stanice mozga koje drže memoriju? Možemo li ih staviti pod mikroskop? Znate, možemo napraviti da te stanice svijetle u zelenoj boji pa ih onda tražimo’

.

No, jedan tipičan dan u životu ovog znanstvenika laicima možda neće zvučati toliko romantično, pa ni uzbudljivo.

Steve Ramirez
Steve Ramirez National Geographic Channels/

“Tipičan dan izgleda tako da dođem na posao, odgovorim na milijardu e-mailova i onda čekam da dođu studenti. Potom odemo u laboratorij gdje su miševi, s nekima se malo poigramo, vježbamo ih, dajemo im nekakvu memoriju. Onda uzmemo snimke miševa i satima pručavamo što su radili svake sekunde videa, zatim rezultate stavimo u statistički softver, analiziramo ih i damo im kontekst”, kaže pa nastavlja:

“Onda tijekom poslijepodneva seciramo mišje mozgove. Narežemo na vrlo tanke kriške i onda se pitamo gdje je memorija. Možemo li vidjeti stanice mozga koje drže memoriju? Možemo li ih staviti pod mikroskop? Znate, možemo napraviti da te stanice svijetle u zelenoj boji pa ih onda tražimo. No, 99 posto vremena u laboratoriju svede se na rješavanje problema, stoga je naša svakodnevica da radimo eksperimente i pitamo se zašto ovaj put nije uspjelo. A kad nešto proradi, ona provjeravamo je li zaista funkcionira”, kaže te opisuje kako doživljava svoj posao.

Mogućnost manipulacije

“Mislim da je uzbudljiv, poput rollercoastera. Naravno, kad stvari ne funkcioniraju mjesecima zna postati frustrirajuće, ali to je sve dio našeg posla. Posebno je uzbudljivo kad nešto profunkcionira. Na nečemu si radio, recimo, 9 mjeseci i ništa nije valjalo, no onda kad prvi put nešto proradi, osjećaš zrnce nade i shvatiš da si pridonio napretku u znanosti”, kaže.

‘Moj posao je uzbudljiv, poput rollercoastera. Naravno, kad stvari ne funkcioniraju mjesecima zna postati frustrirajuće, ali to je sve dio našeg posla. Posebno je uzbudljivo kad nešto profunkcionira. Na nečemu si radio, recimo, 9 mjeseci i ništa nije valjalo, no onda kad prvi put nešto proradi, osjećaš zrnce nade i shvatiš da si pridonio napretku u znanosti’

ti.

Smatra da je zasad jedina opasnost da se na vrijeme ne počne razmišljati i razgovarati o tome kako bismo manipulaciju memorijom mogli koristiti i zaštititi od toga da se ona ne zloupotrijebi.

Dekodiranje sjećanja, za koji je Steve snimio film, na National Geographicu premijerno je emitirano 22. studenoga, a tijekom prosinca se može gledati na njihovu kabelskom kanalu. Među redateljima ostalih filmova serijala su i glumci i redatelji Paul Giamatti, Peter Berg, Angela Bassett, Ron Howard…

Kako je točno Steve Ramirez usadio lažno sjećanje u miša:

1. Miš, kojem se stanice mozga aktiviraju na svjetlosne signale, istražuje okoliš u kutiji A

Kutija A
Istražuje okoliš Mihovil Radauš/Telegram

2. Sjećanje koje je stvorio u kutiji A, miš kodira u mozgu i sprema u jednu od moždanih stanica

Istražuje okoliš
Sprema sjećanje Mihovil Radauš/Telegram

3. U drugačijoj okolini, u kutiji B, laserom se u mozgu aktivira sjećanje iz kutije A, istodobno miš dobiva struju u nogu

Aktiviranje sjećanja laserom u kutiji B
Aktiviranje sjećanja laserom u kutiji B Mihovil Radauš/Telegram

4. Miš povezuje sjećanje iz kutije A sa šokom koji je primio i stvara lažno sjećanje straha

Stvaranje lažnog sjećanja
Stvaranje lažnog sjećanja Mihovil Radauš/Telegram

5. Kad se vrati u kutiju A, miš se smrzne od straha, pogrešno se sjećajući da je primio elektrošok u kutiji A

Pogrešno se sjeća
Pogrešno se sjeća