محققان با استفاده از اپتوژنتیک، حافظه بلندمدت موش را ارتقا بخشیده‌اند. این مطالعه برپایه‌ی تحریک نوری گروهی از نورونها بنام نورونهای Tac2 بود که در ناحیه‌ی آمیگدال مغزی واقع شده‌اند. این نورونها نقش اساسی در حافظه مربوط به ترس دارند.
رائول آندرو گالی، یکی از رهبران گروه تحقیقی “نوروبیولوژی استرس و اعتیاد” در the Institut de Neurociències (INc) of the Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) و محقق دانشگاه هاروارد، این پژوهش را که برای اولین بار در اسپانیا اپتوژنتیک برای افزایش حافظه استفاده شد، منتشر کرد.
این تکنیک که در موش آزمایش شد، شامل تحریک گروهی از نورونهای آمیگدال مغزی بنام Tac2 با استفاده از لیزر است. لازم است تا این نورونها قبل از هر کاری به نور حساس شوند که این امر با وارد کردن ویروسی به ناحیه خاصی از مغز انجام می‌شود. این ناحیه دارای نورونهایی است که برای ذخیره حافظه مرتبط با ترس موردنیاز هستند. در موشهایی که این فرآیند بر روی آنها انجام شد، حافظه بلندمدت افزایش یافت و بهمین خاطر آنها در به یاد آوردن خطر، بهتر بودند.
این اولین بار است که در دنیا از نور برای تحریک این گروه خاص از نورونهای حافظه استفاده شده‌است- در مطالعات پیشین، انواع دیگری از نورونهای حافظه تحریک شده‌بودند. این مطالعه که در نشریه‌ی Neuropsychopharmacology(Nature) منتشر شد، ما را در فهم چگونگی آموختن ترس یاری می‌کند؛ همچنین نشانگر قدمی بزرگ برای یافتن درمان بیماری‌های مرتبط با ترس است.
رائول آندرو گفت:
کشف ما، اهمیت نورونهای Tac2 را در تنظیم ترس نمایان می‌کند؛ و دروازه‌ای برای اهداف درمانی جدید بمنظور درمان بیماری‌های مرتبط با ترس مانند فوبیاها، وسواس فکری (Obsessive-compulsive disorder) و PTSD (اختلال استرس پس از ضربه) می‌گشاید. علاوه براین، می‌تواند ما را در یافتن راه‌های جدید برای ارتقای حافظه‌ی افراد سالم و افراد مبتلا به مشکلات حافظه یاری کند.
برای رسیدن به این نتیجه‌گیری، محققان رفتار دو جمعیت موش را مورد بررسی قرار دادند: یک گروه تحت اثر اپتوژنتیک و گروه دیگر تحت اثر هیچ عاملی. هر دو گروه در معرض یک صدا قرار گرفته و سپس یک شوک الکتریکی ناخوشایند دریافت می‌کردند. موشهای تحت اثر اپتوژنتیک، تقدم صدا بر محرک را مدت طولانی‌تری به یاد آورده و نشانه‌های ترس بیشتری موقع شنیدن آن پس از روزها نشان دادند.
این مطالعه منتشرشده نتیجه فعالیت رائول آندرو پس از دو سال از شروع این آزمایش در آزمایشگاه کری رسلر بیمارستان McLean دانشگاه هاروارد است؛ و در UAB تکمیل شد. دو سال پیش، رسلر و آندرو دارویی را که این نوع حافظه را تعدیل می‌کند، ثبت کردند. این دارو و آنالوگهای دیگر، ممکن است قادر به کاهش عواقب احساسی که ممکن است توسط یک اتفاق تروماتیک در آینده ایجاد شود، باشد؛ همچنین ممکن است قادر به کاهش ریسک ابتلا به بیماری‌هی روحی مرتبط با تروما باشد.
در مطالعات آینده، آندرو و همکارانش مطالعه‌ی مکانیسمهای آموزش ترس در مغز را ادامه خواهند داد. آندرو اذعان داشت: “قدم‌های بعدی بکمک اپتوژنتیک برای مطالعه این سوال خواهد بود که نحوه‌ی برقراری ارتباط آمیگدال با دیگر نقاط مغز چگونه با یادگیری ترس مرتبط است.”
