過去50年間に人間の脳について多くのことを学んだことは間違いありませんが、神経科学者がすぐに認めるように、神経系の中心はほとんど謎のままです。 その謎のリストの最上部近く：メモリがどのように機能するか-特に、失われたメモリを復元する方法。
しかし、今では、直接脳記録として知られる神経科学の急成長分野を通じて、科学者は埋め込み電極を通して脳活動をリアルタイムで追跡できます。 この手法により、記憶が形成または想起されたときにニューロンがどのように通信するかをマッピングできるようになり、同じニューロンを刺激することで記憶作成プロセスを模倣できるデバイスを開発できるようになる可能性があります。
少し空想的に思えるかもしれませんが、米国防総省の最先端の研究に資金を提供している機関であるDARPAは、この技術の可能性を非常に信じており、先週、このような記憶が次の4年間で開発できます。
他の科学者は、記憶の謎を解明するさまざまな方法を模索しています。 国立衛生研究所の支援を受けた最近の研究では、カリフォルニア大学サンディエゴ校のロベルトマリノウは、正確に標的を定めた光を使用して、遺伝子組み換えマウスの記憶を一掃し、復元することができました。 そして昨年の夏、コロンビア大学医療センターの研究者は、脳内の特定のタンパク質のレベルを上げることにより、古いマウスの記憶を大幅に改善できると発表しました。
しかし、わずか数年前に南カリフォルニア大学の神経科学者セオドア・バーガーの同類によって推進された際に急進的な概念を考慮して、インプラントを使用して記憶を復活させるという考えは、DARPAの人々の注目を集めました。 彼らは、その可能性を、他の治療オプションがほとんどなく、損傷した退役軍人を支援する革新的かつ異常に正確な方法と考えています。
思い出を作る
「Restoring Active Memory」（RAM）と呼ばれる研究プロジェクトは、どんなに甘くても邪魔でも、すべての記憶が同じように形成されるという信念に基づいて設計されています。 外傷性損傷によってそのシーケンスを乱すと、思考が進み、記憶機能がブロックされます。 しかし、科学者が彼らが開発した記憶プロセスのコンピュータープログラムに従って、回路内のさらに遠くのニューロンに信号を送信することにより、小さなインプラントを使用して損傷領域を回避できるとしたらどうでしょうか。
これは、本質的にRAMプログラムの目標であり、カリフォルニア大学ロサンゼルス校（UCLA）、ペンシルバニア大学、ローレンスリバモア国立研究所の3つの機関のチームが参加します。 それぞれに焦点があります。
UCLAチームは、脳の嗅内領域と呼ばれる領域に集中します。 以前の研究のおかげで、彼らはそれを学習と記憶に最も関連する脳領域である海馬へのゲートウェイであると特定しました。 私たちを人間にするために海馬がどれほど重要であるかの感覚を与えるために、発作の治療として海馬の大部分を除去した1950年代の男性を含む脳科学の分水界の発見の1つを考えてください。 手術後、彼は新しい思い出を作ることができなくなりました。彼は毎日、彼に何が起こったのか思い出せませんでした。
海馬が日々の存在を記憶に変える方法をゼロにするために、UCLAの研究者はまず、てんかん患者にすでに埋め込まれた電極からのデータを使用して、記憶作成中に脳のその部分のニューロンがどのように通信するかのコンピューターモデルを開発します。 それから、彼らはリバモアの科学者と協力して、適切なニューロンを刺激することでプロセスを複製できる無線の埋め込み型デバイスを作成します。
一方、ペンシルバニア州では、研究者は記憶がどのように形作られるかについてより広い視野を取り、さまざまな脳領域間の一連の複雑な相互作用としてそれに取り組んでいます。 彼らはすでに脳の複数の領域に電極が埋め込まれている患者と連携し、コンピューターで記憶ゲームをする際の神経活動を追跡します。 目標は、新しい記憶が保存されたときや古い記憶が取得されたときのニューロンの行動のパターンを特定し、何かがうまくいかないときの「バイオマーカー」を分離することです。
テクノロジーへの賭け
それでも、プロジェクトには懐疑論者がいます。
「いや、脳の秘密の言葉を話しているのではないことを忘れないでください。非常に粗雑な刺激を行っています」とアルバニー病院の脳神経外科部長のアンソニー・リタッチョ博士はニューヨークタイムズに語った。 「脳を使って作業するときは、現実のチェックとして顔を叩き続ける必要があります。 まだほとんど理解していません。」
しかし、DARPAのRAMプロジェクトのマネージャーであるJustin Sanchezは、技術に大きな賭けをする時が来たと言います。
「私たちはサービスメンバーにそれを負っています。彼らの負傷の長期的な影響を最小限に抑えることができる研究を加速するために」と彼は言いました。
そして、結局のところ、ワーキングメモリーは、教育心理学者のピータードゥーリトルがこのTEDトークで述べているように、世界をよりよく理解するのに役立ちます。
