もし科学者が脳を操作し、トラウマ記憶が心に及ぼす感情的な力を失わせることができたとしたらどうだろうか?
責任著者であるボストン大学心理・脳科学の助教授スティーブ・ラミレズは、脳内の小さな構造体が、うつ病、不安障害、PTSDの治療のための将来の治療技術の鍵を握っている可能性があり、いつの日か臨床医が肯定的な記憶を強めたり、否定的な記憶を抑制したりできるようになると考えている。
トラウマと記憶
私たちの脳の中では、カシューナッツ型の構造体である海馬が、肯定的なものであれ否定的なものであれ、記憶を構成する感覚情報や感情情報を蓄えている。二つとして同じ記憶は存在せず、同様に、私たちが持つそれぞれの記憶は、その記憶に関連する環境情報や感情情報のすべてを含む、独自の脳細胞の組み合わせの中に保存されている。海馬自体は小さいものの、特定の記憶の要素を思い出すために、互いに連携して働く多くの異なる下位領域から構成されている。
「多くの精神疾患、特にPTSDは、非常に強いトラウマ体験の後、人がそれを乗り越えられず、恐怖を何度も繰り返し思い出してしまうという考えに基づいています」と、うつ病を研究するコロンビア大学の大学院研究者であり、筆頭著者であるブリアナ・チェンは述べている。
本研究においてチェンとラミレズは、PTSDなどの障害の根底にあるようなトラウマ記憶が、いかに感情的に強い負荷を帯びるようになるかを示した。脳の海馬の下部にある記憶細胞を人為的に活性化すると、否定的な記憶はさらに人を衰弱させるものになりうる。一方、海馬の上部の記憶細胞を刺激すると、悪い記憶から感情的な強さを取り除き、思い出した際のトラウマ性を低下させることができる。
少なくとも、あなたがマウスであればの話だが。
記憶のマッピング
光遺伝学と呼ばれる技術を用いて、チェンとラミレズは、オスのマウスが肯定的、中立的、否定的な体験の新しい記憶を形成する際に、海馬のどの細胞が活性化するかを特定した。例えば、肯定的な体験とは、メスのマウスと接触することかもしれない。一方、否定的な体験とは、足に驚くほどだが軽い電気ショックを受けることかもしれない。
次に、どの細胞が記憶形成のプロセスに関与していたかを特定した(細胞が活性化すると文字通り光る緑色の蛍光タンパク質の助けを借りて行った)。その後、レーザー光を用いて記憶細胞を活性化させることで、それらの特定の記憶を後から人為的に再び呼び起こすことができた。
彼らの研究は、海馬の上部と下部が担う役割がいかに異なるかを明らかにしている。海馬の上部を活性化すると、効果的な暴露療法のように機能し、悪い記憶を再体験する際のトラウマを和らげるように見える。しかし、海馬の下部を活性化すると、持続的な恐怖や不安に関連する行動変化を引き起こす可能性があり、記憶が感情的に過度に強まり人を衰弱させる状態になると、脳のこの部分が過活動になっている可能性を示唆している。
ラミレズは、この違いは極めて重要であると述べている。同氏によれば、海馬の下部の過活動を抑制することは、PTSDや不安障害の治療に用いられる可能性があることを示唆している。また、「リミットレス」のように認知能力を高める鍵にもなりうると述べ、ブラッドリー・クーパー主演の2011年の映画に言及した。同作では、主人公が特殊な錠剤を服用することで、記憶力や脳機能が劇的に向上する。
未来の先行上映?
「記憶操作の分野はまだ若いものです……SFのように聞こえるかもしれませんが、本研究は、記憶を人為的に強化したり抑制したりする能力において、今後何が実現されるかを先取りした示唆となるものです」とラミレズは述べている。
「人間でこれを行えるようになるまでにはまだ長い道のりがありますが、概念実証はすでに示されています」とチェンは述べている。「スティーブがよく言うように、『絶対にないとは言い切れない』のです。不可能なことは何もありません。」
「これは、これらの[脳]領域が、こうした非常に感情的な記憶に対して何をしているのかを解明するための第一歩です……人間にこれを応用するための第一歩であり、これこそが聖杯なのです」と、本研究に関与していないトロント大学の神経科学者であり、記憶研究者のシーナ・ジョセリンは述べている。「[スティーブの]研究グループは、人々を助けることを目標として脳が記憶をどのように蓄えるかを調べるという点で、非常にユニークです……彼らは単に遊んでいるのではなく、目的を持ってこれを行っているのです。」
マウスの脳と人間の脳は大きく異なるものの、同じくシステム神経科学センターおよび記憶・脳センターのメンバーでもあるラミレズは、これらの基本原理がマウスでどのように現れるかを学ぶことが、人間における記憶の働きに関する設計図を描く作業に役立っていると述べている。
特定の記憶をいつでも活性化させることができ、記憶に関わる脳の標的領域を活性化できることで、研究者らは、脳の異なる領域が過剰に刺激された際に、どのような副作用が伴うのかを正確に確認することができる。
「マウスで学んでいることを用いて、人間における記憶の機能について予測を立てましょう」と同氏は述べている。「マウスと人間の記憶の働きを比較する双方向の道筋を作ることができれば、[マウスにおいて]記憶がどのようにして、そしてなぜ心理的健康に肯定的または否定的な影響を及ぼしうるのかについて、具体的な問いを立てることができます。」



