Siddende ved en fortovscafé i Montreal en solskinsmorgen, husker Karim Nader dagen otte år tidligere, da to fly smækkede ind i tvillingtårnene i World Trade Center. Han tænder en cigaret og vinker med hænderne i luften for at tegne scenen.
Relateret indhold
- En postmortem af den mest berømte hjerne i neurovidenskabshistorie
- Hjerneceller til socialt samvær
- Fuglhoved gennembrud
På tidspunktet for angrebet var Nader en postdoktorisk forsker ved New York University. Han vendte radioen på, mens han gjorde sig klar til at gå på arbejde og hørte, at morgenens disk-jockeys blev paniske, da de fortællede om begivenhederne, der udfoldede sig i Lower Manhattan. Nader løb mod taget af sin boligblok, hvor han havde udsigt til tårnene mindre end to miles væk. Han stod der, bedøvet, da de brændte og faldt og tænkte for sig selv: ”Ingen måde, mand. Dette er den forkerte film. ”
I de følgende dage, husker Nader, passerede han gennem metrostationer, hvor murene var dækket med noter og fotografier efterladt af mennesker, der desperat søgte efter savnede kære. ”Det var som at gå opstrøms i en flod af sorg, ” siger han.
Ligesom millioner af mennesker har Nader livlige og følelsesladede minder fra 11. september 2001-angrebene og deres efterspørgsel. Men som en ekspert på hukommelse, og især hukommelsens formbarhed, ved han bedre end fuldt ud at stole på hans erindringer.
De fleste mennesker har såkaldte flashpærehukommelser om, hvor de var, og hvad de gjorde, da der skete noget vigtigt: mordet på præsident John F. Kennedy, siger eller eksplosionen af rumfærgen Challenger. (Desværre synes svimlende forfærdelige nyheder at komme ud af det blå oftere end svimlende gode nyheder.) Men så klare og detaljerede som disse minder minder, synes psykologer, de er overraskende unøjagtige.
Nader, nu neurovidenskabsmand ved McGill University i Montreal, siger, at hans erindring om World Trade Center-angrebet har spillet et par tricks på ham. Han huskede at se tv-optagelser den 11. september af det første fly, der ramte det nordlige tårn i World Trade Center. Men han blev overrasket over at høre, at sådanne optagelser blev sendt første gang dagen efter. Tilsyneladende var han ikke alene: Et studie fra 569 studerende fra 2003 fandt, at 73 procent delte denne misopfattelse.
Nader mener, at han muligvis har en forklaring på sådanne mindehændelser. Hans ideer er ukonventionelle inden for neurovidenskab, og de har fået forskere til at overveje nogle af deres mest basale antagelser om, hvordan hukommelse fungerer. Kort sagt, Nader mener, at selve huskningen kan ændre vores minder.
Meget af hans forskning drejer sig om rotter, men han siger, at de samme grundlæggende principper også gælder for menneskets hukommelse. Faktisk, siger han, kan det være umuligt for mennesker eller andre dyr at bringe en hukommelse i tankerne uden at ændre det på en eller anden måde. Nader mener, det er sandsynligt, at nogle typer hukommelse, såsom en flashpærehukommelse, er mere modtagelige for ændringer end andre. Erindringer omkring en større begivenhed som 11. september kan være særligt modtagelige, siger han, fordi vi har en tendens til at afspille dem igen og igen i vores sind og i samtale med andre - hvor hver gentagelse har potentialet til at ændre dem.
For dem af os, der værner om vores minder og kan lide at tro, at de er en nøjagtig fortegnelse over vores historie, er tanken om, at hukommelsen grundlæggende er formbar, mere end lidt foruroligende. Ikke alle forskere mener, at Nader har bevist, at processen med at huske sig selv kan ændre minder. Men hvis han har ret, er det måske ikke en helt dårlig ting. Det kan endda være muligt at anvende fænomenet til god brug for at reducere lidelser hos mennesker med posttraumatisk stresslidelse, der er plaget af tilbagevendende minder fra begivenheder, de ønsker, at de kunne lægge bag dem.
Nader blev født i Kairo, Egypten. Hans koptiske kristne familie stod for forfølgelse i hænderne på arabiske nationalister og flygtede til Canada i 1970, da han var 4 år gammel. Mange slægtninge rejste også turen, så mange, at Naders kæreste driller ham om ”lydsporet af tusind kys” på store familiesammenkomster, når folk tildeler sædvanlige hilsener.
Han gik på universitets- og kandidatskole ved University of Toronto og deltog i 1996 i New York University Lab af Joseph LeDoux, en fremtrædende neurovidenskabsmand, der studerer, hvordan følelser påvirker hukommelsen. ”En af de ting, der virkelig forførte mig ved videnskab, er, at det er et system, du kan bruge til at teste dine egne ideer om, hvordan ting fungerer, ” siger Nader. Selv de mest værdsatte ideer inden for et givet felt er åbne for spørgsmål.
Forskere har længe vidst, at registrering af en hukommelse kræver justering af forbindelserne mellem neuroner. Hver hukommelse justerer et lille undergruppe af neuroner i hjernen (den menneskelige hjerne har i alt 100 milliarder neuroner), hvilket ændrer den måde, de kommunikerer på. Neuroner sender meddelelser til hinanden på tværs af smalle huller, der kaldes synapser. En synapse er som en travl havn, komplet med maskiner til at sende og modtage last — neurotransmittere, specialiserede kemikalier, der overfører signaler mellem neuroner. Alt forsendelsesmaskineriet er bygget af proteiner, de grundlæggende byggesten til celler.
En af de videnskabsmænd, der har gjort mest for at belyse, hvordan hukommelsen fungerer i mikroskopisk skala, er Eric Kandel, en neurovidenskabsmand ved Columbia University i New York City. I fem årtier med forskning har Kandel vist, hvordan kortvarige erindringer - dem, der varer nogle få minutter - involverer relativt hurtige og enkle kemiske ændringer i synapsen, der får den til at fungere mere effektivt. Kandel, der vandt en andel af 2000 Nobelprisen i fysiologi eller medicin, fandt, at for at opbygge en hukommelse, der varer timer, dage eller år, skal neuroner fremstille nye proteiner og udvide dokkerne som sådan for at få neurotransmittertrafikken til at køre mere effektivt. Langsigtede minder skal bogstaveligt talt indbygges i hjernens synapser. Kandel og andre neurovidenskabsmænd har generelt antaget, at når en hukommelse først er konstrueret, den er stabil og ikke let kan fortrydes. Eller som de udtrykker det, er hukommelsen "konsolideret."
I henhold til dette synspunkt fungerer hjernens hukommelsessystem noget som en pen og notebook. I en kort tid, før blækket tørrer, er det muligt at udjævne det, der er skrevet. Men efter at hukommelsen er konsolideret, ændrer den sig meget lidt. Sikker på, minder kan falme med årene som et gammelt brev (eller endda gå op i flammer, hvis Alzheimers sygdom rammer), men under almindelige omstændigheder forbliver hukommelsens indhold det samme, uanset hvor mange gange det tages ud og læses. Nader ville udfordre denne idé.
I det, der viste sig at være et definerende øjeblik i hans tidlige karriere, deltog Nader på et foredrag, som Kandel holdt på New York University om, hvordan hukommelser optages. Nader blev spekuleret på, hvad der sker, når en hukommelse huskes. Arbejde med gnavere, der stammer tilbage til 1960'erne, stemte ikke overens med konsolideringsteorien. Forskere havde fundet ud af, at en hukommelse kunne svækkes, hvis de gav et dyr et elektrisk stød eller et lægemiddel, der forstyrrer en bestemt neurotransmitter, lige efter at de fik dyret til at huske hukommelsen. Dette antydede, at minder var sårbare over for forstyrrelser, selv efter at de var blevet konsolideret.
For at tænke på det på en anden måde antydede arbejdet, at arkivering af en gammel hukommelse til langtidsopbevaring, efter at den blev tilbagekaldt, overraskende svarede til at skabe den første gang. Både at opbygge en ny hukommelse og gemme en gammel tilbage antagelig involverede opbygning af proteiner ved synapsen. Forskerne havde navngivet denne proces "rekonsolidering." Men andre, inklusive nogle prominente hukommelseseksperter, havde problemer med at gentage disse fund i deres egne laboratorier, så ideen blev ikke forfulgt.
Nader besluttede at genoptage konceptet med et eksperiment. Vinteren 1999 lærte han fire rotter, at et højlydt bip var forud for et mildt elektrisk stød. Det var let - gnavere lærer sådanne sammenkoblinger efter at have været udsat for dem bare en gang. Bagefter fryser rotten på plads, når den hører tonen. Nader ventede derefter 24 timer, spillede tonen for at genaktivere hukommelsen og sprøjte ind i rottehjernen et lægemiddel, der forhindrer neuroner i at fremstille nye proteiner.
Hvis minderne konsolideres kun én gang, når de først oprettes, resonnerede han, ville stoffet ikke have nogen indflydelse på rottenes hukommelse af tonen eller på den måde, det ville reagere på tonen i fremtiden. Men hvis minderne mindst skal delvis genopbygges, hver gang de bliver husket - helt ned til syntetiseringen af friske neuronale proteiner - kan rotter, der får stoffet, senere reagere som om de aldrig havde lært at frygte tonen og ville ignorere den. I så fald ville undersøgelsen være i modstrid med hukommelsens standardopfattelse. Det var, indrømmer han, et langskud.
”Spild ikke din tid, dette vil aldrig fungere, ” fortalte LeDoux.
Det virkede.
Da Nader senere testede rotterne, frysede de ikke efter at have hørt tonen: det var som om de havde glemt alt om det. Nader, der ser lidt djævelsk ud i sin ørering og spidse sideburns, bliver stadig uklar med at tale om eksperimentet. Øjnene spændte med spænding, han klapper på cafébordet. ”Dette er skør, ikke? Jeg gik ind på Joe's kontor og sagde: 'Jeg ved, det bare er fire dyr, men dette er meget opmuntrende!' ”
Efter Naders indledende konklusioner poohede nogle neurovidenskabsfolk sit arbejde i tidsskriftsartikler og gav ham den kolde skulder på videnskabelige møder. Men dataene ramte en mere harmonisk akkord med nogle psykologer. Når alt kommer til alt havde deres eksperimenter længe antydet, at hukommelsen let kan forvrides uden at folk er klar over det.
I en klassisk undersøgelse fra 1978 ledet af Elizabeth Loftus, en psykolog på University of Washington, viste forskere universitetsstuderende en række farvefotografier, der skildrede en ulykke, hvor en rød Datsun-bil bankede ned en fodgænger i et tværs. Eleverne besvarede forskellige spørgsmål, hvoraf nogle med vilje var vildledende. Selvom fotografierne for eksempel havde vist Datsun ved et stopskilt, spurgte forskerne nogle af de studerende: "Gik en anden bil forbi den røde Datsun, mens den blev stoppet ved udbytteskiltet?"
Senere spurgte forskerne alle studerende, hvad de havde set - et stopskilt eller et skiltegn? Studerende, der var blevet stillet et vildledende spørgsmål, var mere tilbøjelige til at give et forkert svar end de andre studerende.
For Nader og hans kolleger understøtter eksperimentet tanken om, at en hukommelse bliver omformet i processen med at åbne den op. ”Fra vores perspektiv ligner dette meget hukommelsesrekonsolidering, ” siger Oliver Hardt, en postdoktorisk forsker i Nader's laboratorium.
Hardt og Nader siger, at noget lignende kan ske med flash-pærehukommelser. Folk har en tendens til at have nøjagtige erindringer for de grundlæggende kendsgerninger ved en betydningsfuld begivenhed - for eksempel at i alt fire fly blev kapret i angrebene den 11. september - men ofte husker man ofte personlige oplysninger, som hvor de var, og hvad de gjorde på det tidspunkt . Hardt siger, at dette kan skyldes, at dette er to forskellige typer minder, der bliver genaktiveret i forskellige situationer. Fjernsyn og anden mediedækning styrker de centrale kendsgerninger. Men at huske erfaringerne til andre mennesker kan muligvis skabe forvrængninger. ”Når du genfortæller den, bliver hukommelsen plastisk, og hvad som helst der er omkring dig i miljøet kan forstyrre det originale indhold i hukommelsen, ” siger Hardt. I dagene efter den 11. september, for eksempel, har folk sandsynligvis gentagne gange omskolet deres egne personlige historier - ”hvor var du, da du hørte nyhederne?” - i samtaler med venner og familie, måske tillade, at detaljer om andres historier kunne blandes med deres egne .
Siden Naders oprindelige eksperiment har snesevis af undersøgelser med rotter, orme, kyllinger, honningbier og universitetsstuderende antydet, at selv langvarige erindringer kan forstyrres, når de gentages. Naders mål er at binde dyreforskningen, og ledetrådene, det giver om synapses travle molekylære maskineri, til den daglige menneskelige oplevelse af at huske.
Nogle eksperter tror, at han går foran sig selv, især når han skaber forbindelse mellem menneskelig hukommelse og disse fund hos rotter og andre dyr. ”Han oversælger det lidt, ” siger Kandel.
Daniel Schacter, en psykolog ved Harvard University, der studerer hukommelse, er enig med Nader i, at der kan opstå forvrængninger, når folk genaktiverer minder. Spørgsmålet er, hvorvidt genkonsolidering - som han mener, at Nader har demonstreret overbevisende i rotteeksperimenter - er årsagen til forvrængningerne. ”Det direkte bevis er endnu ikke der for at vise, at de to ting er forbundet, ” siger Schacter. ”Det er en spændende mulighed, at folk nu bliver nødt til at følge op.”
En virkelighedstest af Nader's teori om hukommelsekonsolidering finder sted et par miles fra hans Montreal-kontor på Douglas Mental Health University Institute. Alain Brunet, en psykolog, kører et klinisk forsøg, der involverer mennesker med posttraumatisk stresslidelse (PTSD). Håbet er, at plejepersonerne muligvis kan svække taket i traumatiske minder, der hjemsøger patienter i løbet af dagen og invaderer deres drømme om natten.
Brunet ved, hvor magtfulde traumatiske minder kan være. I 1989, da han studerede til en kandidatgrad i psykologi ved University of Montreal, gik en mand bevæbnet med en halvautomatisk rifle ind i et ingeniørklasserum på campus, adskilte mændene fra kvinderne og skød kvinderne. Skyttemanden fortsatte massakren i andre klasseværelser og gange på universitetets École Polytechnique og skød 27 mennesker og dræbte 14 kvinder, før han dræbte sig selv. Det var Canadas værste masseskydning.
Brunet, der var på den anden side af campus den dag, siger, ”dette var en meget magtfuld oplevelse for mig.” Han siger, at han var overrasket over at opdage, hvor lidt man vidste på det tidspunkt om den psykologiske virkning af sådanne begivenheder, og hvordan man hjælpe mennesker, der har gennemlevet dem. Han besluttede at studere traumatisk stress, og hvordan han skal behandle det.
Selv nu, siger Brunet, giver medicin og psykoterapi, der traditionelt bruges til behandling af PTSD, ikke varig lettelse for mange patienter. ”Der er stadig masser af plads til at finde bedre behandlinger, ” siger han.
I Brunets første undersøgelse tog PTSD-patienter et lægemiddel, der var beregnet til at interferere med genkonsolidering af bange minder. Lægemidlet, propranolol, har længe været brugt til at behandle forhøjet blodtryk, og nogle kunstnere tager det for at bekæmpe sceneskræk. Lægemidlet hæmmer en neurotransmitter kaldet norepinephrin. En mulig bivirkning af stoffet er hukommelsestab. (I en undersøgelse, der ligner Naders oprindelige eksperiment med rotter, har forskere i LeDoux's laboratorium fundet, at stoffet kan svække frygtelige minder om en høj tone.)
Patienterne i Brunets undersøgelse, der blev offentliggjort i 2008, havde hver især oplevet en traumatisk begivenhed, såsom en bilulykke, overfald eller seksuelt misbrug, cirka et årti tidligere. De begyndte en terapisession, der sad alene i et ubeskrevet rum med en veludslidt lænestol og et fjernsyn. Ni patienter tog en propranolol-pille og læste eller så tv i en time, da lægemidlet trådte i kraft. Ti fik en placebo-pille.
Brunet kom ind i rummet og holdt småprat, før han fortalte patienten, at han havde en anmodning: Han ville have, at patienten skulle læse et script, baseret på tidligere interviews med personen, der beskrev hans eller hendes traumatiske oplevelse. Patienterne, alle frivillige, vidste, at læsningen ville være en del af eksperimentet. ”Nogle har det godt, nogle begynder at græde, andre er nødt til at tage en pause, ” siger Brunet.
En uge senere lyttede PTSD-patienterne til scriptet, denne gang uden at tage medicinen eller en placebo. Sammenlignet med de patienter, der havde taget en placebo, var de, der havde taget propranolol en uge tidligere, nu roligere; de havde en mindre uptick i deres hjerterytme, og de sved mindre.
Brunet har netop afsluttet en større undersøgelse med næsten 70 PTSD-patienter. De, der tog propranolol en gang om ugen i seks uger, mens de læste manuskriptet for deres traumatiske begivenhed, viste en gennemsnitlig reduktion på 50 procent i standard PTSD-symptomer. De havde færre mareridt og flashbacks i deres daglige liv længe efter at virkningen af stoffet var slidt ud. Behandlingen slette ikke patienternes hukommelse af, hvad der var sket med dem; snarere ser det ud til at have ændret kvaliteten af denne hukommelse. ”Uge efter uge virker hukommelsens følelsesmæssige tone svagere, ” siger Brunet. ”De begynder at pleje mindre om den hukommelse.”
Nader siger, at de traumatiske minder fra PTSD-patienter kan opbevares i hjernen på meget samme måde som en hukommelse af en chok-forudsigende tone lagres i en rottehjerne. I begge tilfælde åbnes det for manipulation, hvis du husker hukommelsen. Nader siger, at han er opmuntret af arbejdet indtil videre med PTSD-patienter. ”Hvis det har nogen chance for at hjælpe folk, er vi nødt til at give det et skud, ” siger han.
Blandt de mange spørgsmål, som Nader nu forfølger, er, om alle erindringer bliver sårbare, når de genkaldes, eller kun visse erindringer under visse omstændigheder.
Der er selvfølgelig det endnu større spørgsmål: hvorfor er minder så upålidelige? Når alt kommer til alt, hvis de var mindre underlagt ændringer, ville vi ikke lide den forlegenhed ved at fejle den detaljerede beskrivelse af en vigtig samtale eller en første date.
Derefter igen kan redigering muligvis være en anden måde at lære af erfaringer på. Hvis gode minder fra en tidlig kærlighed ikke blev tempereret af viden om et katastrofalt sammenbrud, eller hvis erindringer fra svære tider ikke blev opvejet af viden om, at tingene fungerede i sidste ende, høster vi måske ikke fordelene ved disse hårdt fortjente livslektioner. Det er måske bedre, hvis vi kan omskrive vores minder hver gang vi husker dem. Nader antyder, at genkonsolidering kan være hjernens mekanisme til omarbejdning af gamle minder i lyset af alt, hvad der er sket siden. Med andre ord kan det bare være det, der forhindrer os i at leve i fortiden.
Greg Miller skriver om biologi, adfærd og neurovidenskab til magasinet Science . Han bor i San Francisco. Gilles Mingasson er en fotograf med base i Los Angeles.
Karim Nader, en neurovidenskabsmand ved McGill University i Montreal, udfordrede ortodokse ideer om mindernes natur. (Gilles Mingasson) 
Hukommelser gemmes i et område af hjernen kaldet hippocampus, vist i rødt i denne computerillustration. (Photo Researchers, Inc.) 
Mikroskopiske nerveceller (farvet grønt) er forbundet i tætte netværk, der koder for information. (Photo Researchers, Inc.) 
Forskere studerer ofte "flashbulb-minder", vores tilsyneladende fotografiske mentale billeder af forbløffende evner som rumfærgen Challenger-eksplosionen i 1986. (AP Images) 
De fleste mennesker har såkaldte "flashpærehukommelser" om, hvor de var, og hvad de gjorde, når der skete noget vigtigt, såsom mordet på præsident John F. Kennedy. Men så tydelige og detaljerede som disse minder minder, synes psykologer, de er overraskende unøjagtige. (AP-billeder) 
Erindringen om World Trade Center-angrebet har spillet et par tricks på Nader. Han huskede at se tv-optagelser den 11. september af det første fly, der ramte det nordlige tårn i World Trade Center. Men han blev overrasket over at høre, at optagelser blev sendt første gang dagen efter. (AP-billeder) 
Hukommelser ændrer den måde, nerver udveksler signaler på kontaktpunkter kaldet synapser. I dette billede, forstørret tusinder af gange, møder en nervefiber, vist i lilla, en gulcellekrop. (Photo Researchers, Inc.) 
Hukommelsen er overraskende formbar, siger Elizabeth Loftus, en psykolog ved University of California, Irvine. (Gilles Mingasson) 
I et klassisk eksperiment fandt Loftus, at folk, der så billeder af en iscenesat bilulykke, kunne blive ført til at huske vigtige detaljer forkert. (Elizabeth Loftus) 
Folk, der så bilen ved et stopskilt, blev senere narret til at tro, at de havde set et skilt. (Elizabeth Loftus) 
Undersøgelser af psykolog Alain Brunet viser tegn på at hjælpe mennesker med posttraumatisk stresslidelse. (Gilles Mingasson) 
Patienter, der huskede deres traumer efter at have taget et lægemiddel, der forstyrrer dannelsen af hukommelsen, følte mindre angst, når de senere blev mindet om hændelsen. Brunets assistent Elena Saimon demonstrerer. (Gilles Mingasson)
