Buruko gaixotasuna ezabatzeko garuna ulertzea: Osasunaren etorkizuna P5

100 mila milioi neurona. 100 bilioi sinapsi. 400 milia odol. Gure garunak zientzia zapuzten du bere konplexutasunarekin. Izan ere, geratzen dira 30 aldiz gure azkarrena baino indartsuagoa superordenagailu.

Baina haien misterioa argitzean, garuneko lesio iraunkorrik eta buruko nahasterik gabeko mundu bat irekiko dugu. Hori baino gehiago, gure adimena areagotu, oroitzapen mingarriak ezabatu, gure adimena ordenagailuetara konektatu eta baita gure adimena besteen buruarekin konektatu ere.

Badakit denak zoroa dirudiela, baina irakurtzen duzun heinean ulertzen hasiko zara zein hurbil gauden gizaki izatea zer den zer esan nahi duen erraz aldatuko duten aurrerapausoetatik.

Azkenik garuna ulertzea

Batez besteko garuna neurona (datuak dituzten zelulak) eta sinapsi (neuronak komunikatzeko aukera ematen duten bideak) multzo trinkoa da. Baina zehatz-mehatz nola komunikatzen diren neurona eta sinapsi horiek eta garuneko atalek nola eragiten duten zure gorputzeko atal ezberdinetan, misterio bat izaten jarraitzen du. Ez dugu oraindik organo hau oso-osorik ulertzeko adina tresna indartsurik. Okerrago, munduko neurozientzialariek ez dute garunaren funtzionamenduari buruzko teoria bateratu adostu bat ere.

Egoera hau, neurri handi batean, neurozientziaren izaera deszentralizatuari zor zaio, garunaren ikerketa gehienak mundu osoko unibertsitate eta institutu zientifikoetan egiten baitira. Hala ere, ekimen berriak itxaropentsuak —AEBak esaterako— BRAIN ekimena eta EB Giza Garunaren Proiektua—Gaur egun garunaren ikerketa zentralizatzeko abian dira, ikerketa-aurrekontu handiagoak eta ikerketa-zuzentarau bideratuagoekin batera.

Ekimen hauek elkarrekin aurrerapauso handiak ematea espero dute Connectomics-en neurozientziaren alorrean: konektomeak: organismo baten nerbio-sistemako konexioen mapa integralak. (Funtsean, zientzialariek zure garuneko neurona eta sinapsi bakoitzak benetan zer egiten duen ulertu nahi dute.) Horretarako, arreta gehien jasotzen duten proiektuak hauek dira:

optogenetikako. Honek neuronak kontrolatzeko argia erabiltzen duen neurozientzia teknikari (konektomiarekin lotutakoa) aipatzen da. Ingelesez, horrek esan nahi du serie honen aurreko kapituluetan deskribatutako azken edizio genetikoko tresnak erabiltzea laborategiko animalien garunaren barruko neuronak genetikoki diseinatzeko, argiarekin sentsibilizatu daitezen. Horri esker, errazago kontrolatzen da garunaren barruan zein neurona pizten diren animalia hauek mugitzen direnean edo pentsatzen duten bakoitzean. Gizakiei aplikatzen zaienean, teknologia honek zientzialariek zehatzago ulertuko dute garunaren zer atal kontrolatzen dituzten zure pentsamenduak, emozioak eta gorputza.

Burmuina barra-kodetzea. Beste teknika bat, FISSEQ barra-kodea, garunean bereziki diseinatutako birus bat injektatzen du infektatutako neuronetan barra-kode bereziak inprimatzeko diseinatuta. Horri esker, zientzialariek sinapsi indibidualaren arteko konexioak eta jarduera identifikatu ahal izango dituzte, potentzialki optogenetika gaindituz.

Garun osoko irudiak. Neuronen eta sinapsien funtzioa banan-banan identifikatu beharrean, beste ikuspegi bat denak aldi berean grabatzea da. Eta harrigarria bada ere, dagoeneko baditugu irudi-tresnak (lehen bertsioak hala ere) horretarako. Alde txarra da garun indibidual baten irudiak 200 terabyte datu sortzen dituela (gutxi gorabehera Facebookek egun batean sortzen duena). Eta arte bakarrik izango da ordenagailu kuantikoak sartu merkatuan, 2020ko hamarkadaren erdialdera, datu handi kopuru hori erraz prozesatu ahal izango dugula.

Geneen sekuentziazioa eta edizioa. urtean deskribatua hirugarren kapitulua, eta testuinguru honetan, garunean aplikatuta.

Orokorrean, konektomaren mapak egiteko erronka giza genomaren mapak egitearekin alderatzen ari da, 2001ean lortutakoa. Askoz zailagoa den arren, konektomaren azken irabaziak (2030eko hamarkadaren hasieran) bidea irekiko du teoria handi baterako. neurozientziaren eremua batuko duen garuna.

Etorkizuneko ulermen-maila honek hainbat aplikazio ekar ditzake, hala nola, adimen-kontroleko gorputz-adarre protesikoak, Brain-Computer Interface (BCI) aurrerapenak, garunaren arteko komunikazioa (kaixo, telepatia elektronikoa), ezagutzak eta trebetasunak garunera igotzea, Matrix-itxurako zure gogoa sarera kargatzea—lanak! Baina kapitulu honetarako, zentratu gaitezen teoria handi hau garuna eta adimena sendatzeko nola aplikatuko den.

Gaixotasun mentalaren tratamendu erabakigarria

Oro har, buruko nahaste guztiak gene-akatsen, lesio fisikoen eta trauma emozional baten edo konbinazio baten ondorioz sortzen dira. Etorkizunean, garun-egoera horietarako tratamendu pertsonalizatua jasoko duzu ezin hobeto diagnostikatuko zaituen teknologia eta terapia-tekniken konbinazioan oinarrituta.

Akats genetikoek nagusiki eragindako nahasmendu mentalak —Parkinson gaixotasuna, TDAH, nahaste bipolarra eta eskizofrenia bezalako gaixotasunak barne— bizitzan askoz lehenago diagnostikatuko dira etorkizunean, merkatu masiboko proba/sekuentziazio genetikoen bidez, baina gero egingo dugu. gene arazotsu hauek (eta dagozkien nahasteak) editatzeko gai da gene-terapia pertsonalizatutako prozedurak erabiliz.

Lesio fisikoek eragindako nahaste psikikoen kasuan, laneko istripuen edo gerra-eremuetako borrokaren ondoriozko kolpeak eta garuneko lesio traumatikoak barne, baldintza hauek, azkenean, zelula amen terapiaren konbinazio baten bidez tratatuko dira, garuneko zauritutako eremuak berriro hazteko. azken kapitulua), baita garuneko inplante espezializatuak ere (neuroprotesiak).

Azken hau, bereziki, 2020. urterako aktiboki probatzen ari dira merkatu masiboaren erabilerarako. Garunaren estimulazio sakona (DBS) izeneko teknika erabiliz, zirujauek milimetro bateko elektrodo mehe bat ezartzen dute garuneko eremu zehatz batean. Taupada-markagailu baten antzera, inplante hauek garuna estimulatzen dute elektrizitate-fluxu leun eta egonkor batekin, buruko nahaste apurtzaileak eragiten dituzten feedback negatiboen begiztak eteteko. Dagoeneko egin dute arrakastatsua izan da OCD larria, insomnioa eta depresioa duten pazienteak tratatzeko.  

Baina trauma emozionalak eragindako nahasmendu mental paralizagarri horiei dagokienez, besteak beste, estres post-traumatikoa (PTSD), dolu edo errudun muturreko aldiak, estresarekiko eta zure inguruneko tratu txar mentalarekiko esposizio luzea, etab., egoera hauek puzzle zailagoa dira. sendatzeko.

Oroitzapen gogaikarrien izurritea

Garunaren teoria handirik ez dagoen bezala, zientziak ere ez du oroitzapenak nola eratzen ditugun ulertzeko osorik. Dakiguna da memoriak hiru mota orokorretan sailkatzen direla:

Zentzumenezko memoria: “Gogoan dut duela lau segundo kotxe hori pasatzen ikusi nuela; Duela hiru segundo txakur beroaren stand hura usainduz; rock klasiko abesti bat entzunez disko dendatik pasatzen ari zaren bitartean».

Epe laburreko memoria: "Duela hamar minutu inguru, kanpainaren aldeko batek nire atea jo zuen eta nirekin hitz egin zuen zergatik bozkatu behar nuen Trump presidenterako".

Epe luzeko memoria: “Duela zazpi urte, bi lagunekin euro bidaia bat egin nuen. Garai batean, Amsterdamen perretxikoekin gora egin nuela gogoratzen dut eta, nolabait, hurrengo egunean Parisen amaitu nuela. Inoizko denborarik onena”.

Hiru memoria mota horietatik, epe luzeko oroitzapenak dira konplexuenak; bezalako azpiklaseak dituzte memoria inplizitua memoria esplizitua, azken hau gehiago zatitu daiteke memoria semantikoa, memoria episodikoa, eta garrantzitsuena, oroitzapen emozionalak. Konplexutasun hori horregatik kalte handia eragin dezakete.

Epe luzeko oroitzapenak behar bezala erregistratu eta prozesatzeko ezintasuna da nahaste psikologiko askoren atzean dagoen arrazoi nagusia. Horregatik, nahaste psikologikoak sendatzeko etorkizunak epe luzeko oroitzapenak berreskuratzea edo pazienteei epe luzeko oroitzapen arazoak kudeatzen edo guztiz ezabatzen laguntzea ekarriko du.

Oroitzapenak berreskuratzea gogoa sendatzeko

Orain arte, tratamendu eraginkor gutxi izan dira TBI edo Parkinson gaixotasuna bezalako nahaste genetikoak pairatzen dituztenentzat, non galdutako (edo etengabeko galera) epe luzeko oroitzapenak berreskuratzeko orduan. AEBetan bakarrik, 1.7 milioik jasaten dute TBI urtero, eta horietatik 270,000 militar beteranoak dira.

Zelula amak eta gene-terapia oraindik gutxienez hamarkada bat falta da (~ 2025) TBI lesioak sendatzeko eta Parkinsona sendatzeko. Ordura arte, lehen azaldutakoen antzeko garun-inplanteek gaur egun baldintza horiei aurre egiten dietela dirudi. Dagoeneko erabiltzen dira epilepsia, parkinsona, eta tratatzeko Alzheimerra pazienteak eta teknologia honen garapenak (batez ere horiek DARPAk finantzatua) 2020rako epe luzerako oroitzapen berriak sortzeko eta zaharreko oroitzapen zaharrak berreskuratzeko gaitasuna berreskuratu lezake.

Oroitzapenak ezabatzea gogoa sendatzeko

Agian maite zenuen norbaitek engainatu zintuzten, edo agian zure lerroak ahaztu dituzu jendaurrean hitz egiteko ekitaldi handi batean; oroitzapen negatiboek gogoan irauteko ohitura txarra dute. Horrelako oroitzapenek erabaki hobeak hartzen irakatsi diezazukete, edo ekintza jakin batzuk hartzeko zuhurragoa izan zaitezke.

Baina jendeak oroitzapen traumatikoagoak jasaten dituenean, hala nola, pertsona maite baten hildako gorpua aurkitzea edo gerra-eremu batean bizirik irautea, oroitzapen horiek toxiko bihur daitezke; potentzialki fobia iraunkorrak, substantzia gehiegikeriak eta nortasunaren aldaketa negatiboak eragin ditzakete, hala nola, oldarkortasuna areagotzea, depresioa. , etab. PTSD, adibidez, askotan memoriaren gaixotasuna deitzen zaio; Gertakari traumatikoak eta zehar sentitutako emozio negatiboak orainaldian itsatsita geratzen dira, jasaten dutenek ezin baitute euren intentsitatea ahaztu eta murriztu denboran zehar.

Horregatik, ohiko elkarrizketan oinarritutako terapiak, drogak, eta baita berrienak ere errealitate birtualean oinarritutako terapiak, gaixoari memorian oinarritutako nahastea gainditzen laguntzen ez dio, etorkizuneko terapeutek eta medikuek oroimen traumatikoa guztiz kentzea agindu dezakete.

Bai, badakit, pelikulako zientzia-fikziozko gailu bat dirudi, Du Spotless Mind Sunshine Betirako, baina memoria ezabatzearen inguruko ikerketa uste baino azkarrago doa.

Teknika nagusiak oroitzapenak nola gogoratzen diren ulertzeko modu berri batean lantzen du. Ikusten duzu, jakinduria arruntak esango dizuna ez bezala, oroitzapen bat ez da inoiz harrian ezartzen. Horren ordez, oroitzapen bat gogoratzeak memoria bera aldatzen du. Esaterako, maite baten oroitzapen zoriontsua betirako oroitzapen gazi-gozoa, baita mingarria ere, bilaka liteke haien hiletan gogoratuz gero.

Maila zientifikoan, zure garunak epe luzeko oroitzapenak grabatzen ditu neurona, sinapsi eta produktu kimikoen bilduma gisa. Zure garuna oroitzapen bat gogoratzeko eskatzen diozunean, bilduma hau modu zehatz batean eraberritu behar du memoria hori gogoratzeko. Baina horretan da birfinkatzea zure memoria aldatzeko edo ezabatzeko zaurgarriena den fasea. Eta horixe da zientzialariek nola egin aurkitu dutena.

Laburbilduz, prozesu honen hasierako entseguak honelakoak dira:

• Klinika mediko batera joaten zara terapeuta espezializatu batekin eta laborategiko teknikari batekin hitzordua hartzeko;

• Ondoren, terapeutak galdera sorta bat egingo dizu zure fobiaren edo PTSDaren (memoria) jatorria isolatzeko;

• Behin isolatuta dagoenean, terapeutak memoria horri buruz pentsatzen eta hitz egiten jarraituko zintuen, zure gogoa memorian eta hari lotutako emozioetan aktiboki zentratuta mantentzeko;

• Oroitzapen luze horretan, laborategiko teknikariak pilula bat irentsi edo memoria inhibitzen duen droga injektatzen dizu;

• Oroimenak aurrera egin ahala eta droga martxan jartzen den heinean, memoriari lotutako emozioak gutxitzen eta desagertzen hasten dira, oroimenaren xehetasun hautagarriekin batera (erabiltzen den drogaren arabera, baliteke memoria ez erabat desagertzea);

• Gela barruan geratzen zara droga guztiz desagertzen den arte, hau da, epe laburrerako eta luzerako oroitzapen normalak sortzeko zure gaitasun naturala egonkortzen denean.

Oroitzapen bilduma bat gara

Gure gorputzak zelula bilduma erraldoi bat izan daitezkeen arren, gure adimenak oroitzapen bilduma erraldoi bat dira. Gure oroitzapenak gure nortasunaren eta mundu ikuskeraren azpiko sareak osatzen dituzte. Oroimen bakarra kentzeak —nahita edo, okerrago, ustekabean— ezusteko eragina izango luke gure psikean eta gure eguneroko bizitzan funtzionatzen dugun moduan.

(Orain pentsatzen dudanean, abisu honek azken hiru hamarkadetako ia denbora-bidaien film guztietan aipatzen den tximeleta efektuaren oso antzekoa da. Interesgarria.)

Hori dela eta, memoriaren minimizazioa eta kentzea PTSD jasaten duten edo bortxaketa biktimei iraganeko trauma emozionala gainditzen laguntzeko terapia zirraragarria dirudien arren, garrantzitsua da horrelako tratamenduak ez direla inoiz arin eskainiko.

Hor daukazue, goian azaldutako joera eta tresnekin, buruko gaixotasun iraunkor eta elbarriaren amaiera ikusiko da gure bizitzan. Honen eta lehengo kapituluetan deskribatutako sendagai berri arrakastatsuen, doitasuneko medikuntza eta lesio fisiko iraunkorren amaieraren artean, pentsatuko zenuke gure Future of Health serieak dena estali duela... beno, ez guztiz. Jarraian, biharko ospitaleak nolakoak izango diren aztertuko dugu, baita osasun sistemaren etorkizuneko egoeraz ere.

Osasunaren etorkizuna seriea

Osasungintza Iraultza hurbilean: Osasunaren etorkizuna P1

Biharko pandemiak eta haiei aurre egiteko diseinatutako super botikak: Osasunaren etorkizuna P2

Zehaztasun-osasunak zure genoma sartzen du: osasunaren etorkizuna P3

Lesio eta ezintasun fisiko iraunkorren amaiera: Osasunaren etorkizuna P4

Biharko Osasun Sistema bizitzen: Osasunaren etorkizuna P6

Zure osasun kuantifikatuaren gaineko erantzukizuna: osasunaren etorkizuna P7