Al meer dan honderd jaar wordt gedacht dat langetermijngeheugen gebaseerd is op de verbindingen tussen hersencellen. Neurowetenschappers hebben nu echter tot hun verbazing ontdekt dat herinneringen kunnen blijven bestaan nadat de verbindingen zijn weggevallen.

Als je er een standaard tekstboek over hersenen op naslaat, kun je teruglezen dat herinneringen ontstaan wanneer twee hersencellen vaker met elkaar communiceren. Als dat gebeurt, wordt de verbinding tussen die twee neuronen sterker, waardoor toekomstige samenwerking nog makkelijker verloopt. Vele jaren werd aangenomen dat deze synaptische functie aan de basis ligt van het geheugen, maar een groep wetenschappers uit Californië heeft een ontdekking gedaan die dit alles in een ander daglicht kan stellen. Het zou namelijk kunnen zijn dat herinneringen niet gehuisvest zijn in de verbindingen tussen cellen, maar in de hersencellen zelf.

Posttraumatische stressstoornis

Een aantal jaren geleden experimenteerden onderzoekers met het chemische stofje propanolol in de hoop een middeltje te vinden tegen posttraumatische stresssymptomen. Propanolol blijkt namelijk bepaalde eiwitten te blokkeren die belangrijk zijn bij het vormen van langetermijngeheugen. Het zou mooi zijn om op deze manier bepaalde traumatische herinneringen te kunnen uitwissen als het ware. Helaas werkt het toedienen van dit middel enkel als een gebeurtenis pas net heeft plaatsgevonden, en het nog in het geheugen moet worden opgeslagen. Als deze zogeheten consolidatie al heeft plaatsgehad, is propanolol slechts mosterd na de maaltijd. Een tijdje later werd er toch een interessante ontdekking gedaan: op het moment dat een herinnering weer wordt opgehaald, blijken de verbindingen toch weer vatbaar voor verandering. Als op dat moment een dosis propanolol wordt toegediend, kan dit de synapsen toch afbreken.

Slakken

De wetenschappers uit Californië namen dit uitgangspunt om de precieze effecten van propanolol eens uit te pluizen. Ze namen voor deze studie geen mensen of muizen onder de loep, maar vestigden hun aandacht op een slakkensoort. De weekdiertjes kregen milde schokken te verduren, die ervoor zorgden dat herinneringen aan deze gebeurtenis werden aangemaakt in de vorm van nieuwe synapsen.

Na een tijdje werden de nieuw gevormde verbindingen aan een test onderworpen: ze werden herinnerd aan de eerder toegediende schokken, waarna direct de propanolol werd toegediend. Zoals verwacht verdwenen de synapsen, waardoor de situatie in feite hetzelfde was als voordat de schokken werden toegediend. Maar schijn bedriegt.

Herstelde herinneringen

In principe zouden de cellen nu geen geheugen meer moeten hebben van de eerder toegediende schokken. Echter, toen de neuronen werden blootgesteld aan een soort van herinnering aan de schok, bleek dat het geheugen aan die schok binnen 48 uur volledig hersteld was. Dat levert meteen een belangrijke conclusie op: als de herinneringen niet in de verbindingen zit opgeslagen, dan moeten ze wel in de cellen zelf zitten.

De onderzoekers speculeren dat het mogelijk te maken heeft met een permanente verandering van de chemische samenstelling van de cel, of wellicht zelfs met een verandering binnen het DNA. Omdat deze ontdekking de hele geheugenwereld een beetje aan het schudden brengt, zullen vervolgstudies moeten uitwijzen wat er nu precies aan de hand is. Eén ding is in ieder geval duidelijk als we deze uitkomsten mogen geloven: propanolol zal geen uitkomst bieden voor mensen die lijden aan PTSS, want het aanpassen van verbindingen tussen neuronen heeft geen blijvend effect op geheugen.

 

Deze studie zal worden gepubliceerd in het tijdschrift eLife Sciences.

Dit artikel is ook gepubliceerd op brainmatters.nl.