του Σπύρου Μανουσέλη
Πώς η επιστήμη αποκρυπτογραφεί τα βιώματα της μνήμης
Αντίθετα με ό,τι συνήθως πιστεύουμε, η μνήμη δεν είναι μια αμετάβλητη και ενιαία λειτουργία, αλλά ένα μωσαϊκό από ετερογενείς και εξαιρετικά δυναμικές διεργασίες. Ακόμη και οι πλέον βέβαιες προσωπικές αναμνήσεις μας δεν παραμένουν αμετάβλητες στο χρόνο: τα μνημονικά ίχνη των βιωμάτων μας αναδομούνται και αναπροσαρμόζονται στις μεταγενέστερες εμπειρίες και ανάγκες μας. Ωστόσο, μόνο «η μνήμη μας» μπορεί να εγγυηθεί επαρκώς την ενότητα και τη μοναδικότητα της ύπαρξής μας.
Καθημερινά οφείλουμε να θυμόμαστε, έστω και για λίγο, έναν τεράστιο αριθμό πληροφοριών. Τον αριθμό ενός τηλεφώνου που μόλις διαβάσαμε στον τηλεφωνικό κατάλογο, το όνομα ενός ανθρώπου που μόλις γνωρίσαμε, το ανέκδοτο που μας διηγήθηκαν το πρωί στη δουλειά, το δώρο για τη γιορτή της πεθεράς μας κ.ο.κ.
Χωρίς αυτή την εκπληκτική ικανότητα, να συγκρατούμε στο νου μας κάποιες πληροφορίες, η ζωή μας θα ήταν μια κόλαση αδράνειας: θα ζούσαμε διαρκώς στο παρόν, αδύναμοι να θυμηθούμε οτιδήποτε από το πρόσφατο παρελθόν ή να προγραμματίσουμε κάτι στο μέλλον. Πρόκειται, προφανώς, για μια θεμελιώδη ικανότητα κάθε μορφής ζωής, δεδομένου ότι από αυτήν τελικά εξαρτάται τόσο η επιβίωση όσο και η εξέλιξη κάθε οργανισμού.
Συνήθως αποκαλούμε, κάπως γενικόλογα, «μνήμη» αυτή την εξαιρετικά σύνθετη ικανότητα αφ’ ενός να αποθηκεύουμε -για λιγότερο ή περισσότερο χρόνο- ορισμένες από τις αμέτρητες πληροφορίες που δεχόμαστε καθημερινά, και αφ’ ετέρου να τις ανασύρουμε όποτε χρειάζεται.
Ελάχιστη αυτοπαρατήρηση, όμως, θα μας έπειθε για τις προφανείς ανεπάρκειες τέτοιων ορισμών: Γιατί ορισμένες πληροφορίες χαράσσονται βαθύτερα από άλλες στη μνήμη μας, πώς μπορέσαμε να ξεχάσουμε τα γενέθλια του/της συντρόφου μας, γιατί με τα γηρατειά ή έπειτα από μία σοβαρή ασθένεια μειώνεται η ικανότητα να απομνημονεύουμε νέες ή να ανασύρουμε παλιές μνημονικές πληροφορίες; Τις τελευταίες δεκαετίες η επιστημονική μελέτη των μνημονικών φαινομένων έχει οδηγήσει σε εκπληκτικές γνώσεις σχετικά με την πραγματική φύση και τους μηχανισμούς της μνήμης.
Σήμερα θεωρείται δεδομένο ότι όταν οδηγούμε αυτοκίνητο ή κάνουμε ποδήλατο δεν χρειάζεται να ανακαλούμε συνειδητά τις γνώσεις που απαιτούνται. Ολες οι αναγκαίες πληροφορίες βρίσκονται καταγεγραμμένες και ανασύρονται αυτόματα από τη λεγόμενη άδηλη ή διαδικαστική μνήμη (Implicit memory). Αντίθετα, για να θυμηθούμε κάτι που διαβάσαμε στην εφημερίδα ή σε ένα βιβλίο, για να ανακαλέσουμε συνειδητά και να μιλήσουμε για οτιδήποτε γνωρίζουμε ή έχουμε βιώσει, θα πρέπει να απευθυνθούμε σε μια διαφορετική μορφή μνήμης, τη λεγόμενη έκδηλη ή δηλωτική μνήμη (Explicit memory). Είναι σαφές ότι οι περισσότεροι άνθρωποι όταν μιλούν για «μνήμη» αναφέρονται μόνο σε αυτήν τη δεύτερη συνειδητή-λεκτική κατηγορία αναμνήσεων.
Οπως γνωρίζουν όλοι οι μαθητές, και οι απελπισμένοι γονείς τους, για να μάθουν το μάθημά τους καλά πρέπει πρώτα να το απομνημονεύσουν. Αυτό το εξαιρετικά ενοχλητικό γεγονός μάς αποκαλύπτει, ωστόσο, κάτι πολύ σημαντικό σχετικά με τη λειτουργία της μνήμης: δεν είναι ποτέ μια αυτόματη φωτογραφική διαδικασία αλλά μια δυναμική-ενεργητική διαδικασία, που υλοποιείται σταδιακά. Οταν ο εγκέφαλός μας μαθαίνει κάτι ή βιώνει μια νέα εμπειρία, την αποθηκεύει προσωρινά στη «βραχύχρονη μνήμη», η οποία μπορεί να καταγράφει για μερικά λεπτά ή το πολύ για λίγες ώρες τις πιο πρόσφατες πληροφορίες.
Τέτοιες βραχύχρονες μνημονικές καταγραφές οι ειδικοί τις αποκαλούν επίσης «ενεργό μνήμη», επειδή ενεργοποιείται για να εξυπηρετεί τις τρέχουσες ανάγκες μας. Η βραχύχρονη ή ενεργός μνήμη συγκρατεί πρόσκαιρα τις νέες πληροφορίες και τις συνδυάζει με παλαιότερες αναμνήσεις, δίνοντας έτσι συνέχεια και συνοχή στη συνείδησή μας. Αναπόφευκτα, όμως, όλη αυτή η εργώδης προσπάθεια της βραχύχρονης μνήμης θα ήταν μάταιη και θα χανόταν για πάντα αν δεν υπήρχε η δυνατότητα να μεταφερθεί και να παγιωθεί στη μακρόχρονη μνήμη ένα μέρος των νέων πληροφοριών.
Τα αποτυπώματα της μνήμης
Η διερεύνηση του πώς ακριβώς ο ανθρώπινος εγκέφαλος μετουσιώνει αυτές τις πρώτες ασταθείς και πρόσκαιρες καταγραφές σε μονιμότερες μνημονικές εγγραφές που καθορίζουν την υποκειμενική μας ταυτότητα αποτελεί μια από τις πιο γοητευτικές περιπέτειες της σύγχρονης επιστημονικής σκέψης. Η προσπάθεια κατανόησης των λεπτών βιολογικών μηχανισμών που επιτρέπουν την παγίωση της μνήμης ξεκίνησε το δεύτερο ήμισυ του εικοστού αιώνα και ένας από τους αναμφισβήτητους πρωταγωνιστές της ήταν και εξακολουθεί να είναι ο νομπελίστας νευροεπιστήμονας Ε. R. Kandel (βλ. Πλαίσιο).
Κάθε μορφή μνήμης -βραχύχρονη ή μακρόχρονη- αποτυπώνεται στα μικροκυκλώματα που σχηματίζουν μεταξύ τους οι συνάψεις των νευρώνων του εγκεφάλου. Ηδη από το 1949 ο μεγάλος νευροψυχολόγος Donald Hebb είχε προτείνει ως υπόθεση έναν φαινομενικά απλό κανόνα: οι νευρώνες που εκφορτίζουν μαζί έχουν την τάση να συνδέονται στενότερα μεταξύ τους. Ομως τον ακριβή βιοχημικό μηχανισμό αυτού του φαινομένου θα τον αποκαλύψει έπειτα από είκοσι χρόνια ο Ε. R. Kandel.
Αρχικά ο Kandel επέλεξε να μελετήσει έναν αρκετά απλό οργανισμό, το γιγάντιο αμερικανικό σαλιγκάρι απλυσία (Aplysia californica) επειδή έχει ένα στοιχειώδες νευρικό σύστημα με μόνο 20 χιλιάδες νευρώνες περίπου, ενώ το ανθρώπινο νευρικό σύστημα περιέχει πάνω από 100 δισεκατομμύρια νευρώνες. Χάρη όμως στην απλυσία έγιναν για πρώτη φορά κατανοητές οι κυτταρικές και βιοχημικές βάσεις της μνήμης. Οι πληροφορίες αποθηκεύονται ως βραχύχρονη μνήμη με την «ευαισθητοποίηση», δηλαδή την αυξημένη ηλεκτροχημική δραστηριότητα στις συνάψεις μεταξύ ορισμένων νευρώνων.
Αυτή η πρόσκαιρη ευαισθητοποίηση του συγκεκριμένου νευρωνικού κυκλώματος διαρκεί μερικά λεπτά ή και λίγες ώρες, ενώ η παγίωσή του απαιτεί τη μακρόχρονη ενδυνάμωση της δραστηριότητας του κυκλώματος μέσω της επανάληψης των ίδιων ερεθισμάτων: την παγίωση στη μακροχρόνια μνήμη εξασφαλίζει η εξάσκηση. Και όπως απέδειξαν οι μετέπειτα έρευνες του Kandel και άλλων ερευνητών, ό,τι ισχύει για την απλυσία ισχύει και για τον άνθρωπο!
Πιο πρόσφατες έρευνες, μάλιστα, έχουν αρχίσει να διευκρινίζουν πώς τα περιφερειακά σήματα, δηλαδή τα χημικά μηνύματα που μεταφέρονται από τους νευροδιαβιβαστές, φτάνουν από τις συνάψεις στον πυρήνα των νευρώνων και ενεργοποιούν τα γονίδια που τελικά αποφασίζουν για τον σχηματισμό ή για την ενίσχυση των συνάψεων που αποθηκεύουν τα μνημονικά ίχνη.
Τέτοιες πρωτοποριακές έρευνες έχουν πραγματοποιηθεί, για παράδειγμα, από τον R. Douglas Fields και τους συνεργάτες του στο Μέριλαντ των ΗΠΑ. Αυτοί οι ερευνητές έδειξαν ότι κάποια γονίδια στον πυρήνα των νευρώνων «ακούνε» προσεκτικά τη δραστηριότητα αποστολής νευρικών σημάτων πριν αποφασίσουν αν θα πρέπει ή όχι να ενισχύσουν την νευρωνική σύναψη, και επομένως να παγιώσουν το μνημονικό ίχνος.
Πέρα από το φόβο της λήθης
Φανταζόμαστε τη μνήμη ως ένα αρχείο μέσα στο νου όπου ταξιθετούνται επιμελώς και καταγράφονται πιστά οι σημαντικότερες πληροφορίες ή εμπειρίες που βιώνουμε. Ενα αρχείο αρκετά ανθεκτικό στο χρόνο, δεδομένου ότι περιέχει όλες τις «μακρόχρονες μνήμες» μας που έχουν προκύψει από τη συστηματική ενδυνάμωση της αρχικής βραχύχρονης «ενεργού μνήμης».
Πλήθος ερευνών επιβεβαιώνουν και ενισχύουν αυτή τη σαφή διάκριση ανάμεσα σε αυτά τα δύο στάδια παγίωσης των μνημονικών εγγραμμάτων: από την ασταθή βραχύχρονη, στη σταθερότερη και παγιωμένη μακρόχρονη μνήμη. Συνεπώς, από τη στιγμή που έχουν παγιωθεί ορισμένες μνήμες, τίποτα δεν μπορεί να τις μεταβάλει, εκτός βέβαια από την αναπόφευκτη λήθη που επιφέρουν τα γηρατειά.
Χωρίς υπερβολή, ολόκληρη η ψυχοβιολογία της μνήμης βασίζεται σε αυτή την καθησυχαστική αρχή σταθερότητας ή μη μεταβλητότητας των αναμνήσεων. Ομως η αρχή αυτή αμφισβητήθηκε σοβαρά από τις έρευνες της διάσημης νευροψυχολόγου Elisabeth Loftus, η οποία μελετώντας την αυτοβιογραφική μνήμη κατέληξε ότι η σταθερότητα της μακρόχρονης μνήμης είναι ένας μύθος!
Αντί για την υποθετική αμεταβλητότητα των πολύ προσωπικών μας αναμνήσεων, η Loftus ανακάλυψε μια περίεργη και δημιουργική αλχημεία του νου, ο οποίος αναμιγνύει και αναδιευθετεί τα βασικά «πλαίσια» και κάποια δομικά στοιχείων των «αναμνήσεών» μας.
Πιο πρόσφατες έρευνες των Karin Nader, Joseph LeDoux και Susanne Sara απέδειξαν ότι επιπλέον υπάρχει και μία διεργασία «ανα-παγίωσης» που επιφέρει σημαντικές αναδομήσεις στις αναμνήσεις των εμπειριών μας. Και αυτές οι πολύ πρόσφατες έρευνες επιβεβαιώνουν τόσο την πλαστικότητα της όλης μνημονικής διαδικασίας όσο και τον δυναμικό χαρακτήρα των υποτίθεται «παγιωμένων» μια για πάντα αναμνήσεών μας.
Οπως το έθεσε και ο μεγάλος ερευνητής της μνήμης Μαρσέλ Προυστ: η ίδια η πράξη της ανάμνησης ενέχει μια περίεργη αμφιθυμία, «την τόσο παράξενη αντίφαση της επιβίωσης και της ανυπαρξίας». Κάθε ανάμνησή μας προκύπτει από αυτό το οδυνηρό παιχνίδι μεταξύ εναγώνιας προσπάθειας επιβίωσης και οριστικής απώλειας. Ποιος ξέρει, ίσως τελικά δεν ήταν το γλύκισμα «μαντλέν» που επέτρεψε το ξεδίπλωμα των αναμνήσεων του Προυστ στο αθάνατο έργο του «Αναζητώντας τον χαμένο χρόνο».
πηγή: Ελευθεροτυπία 29/11/2008
