Duduk di kafe trotoar di Montreal pada pagi yang cerah, Karim Nader mengenang hari itu delapan tahun sebelumnya ketika dua pesawat menabrak menara kembar World Trade Center. Dia menyalakan rokok dan melambaikan tangannya ke udara untuk membuat sketsa adegan itu.
Konten terkait
- Postmortem Otak Paling Terkenal dalam Sejarah Neuroscience
- Sel Otak untuk Bersosialisasi
- Terobosan Birdbrain
Pada saat serangan itu, Nader adalah peneliti postdoctoral di New York University. Dia menyalakan radio sambil bersiap-siap untuk pergi bekerja dan mendengar olok-olok joki disc pagi menjadi panik ketika mereka terkait peristiwa yang sedang berlangsung di Lower Manhattan. Nader berlari ke atap gedung apartemennya, tempat ia melihat menara-menara itu kurang dari dua mil jauhnya. Dia berdiri di sana, terpana, ketika mereka terbakar dan jatuh, berpikir pada dirinya sendiri, “Tidak mungkin, bung. Ini film yang salah. "
Pada hari-hari berikutnya, kenang Nader, ia melewati stasiun kereta bawah tanah di mana dinding ditutupi dengan catatan dan foto yang ditinggalkan oleh orang-orang mencari mati-matian untuk orang-orang yang dicintai. “Itu seperti berjalan di hulu di sungai kesedihan, ” katanya.
Seperti jutaan orang, Nader memiliki ingatan yang jelas dan emosional tentang serangan 11 September 2001 dan akibatnya. Tetapi sebagai seorang ahli dalam ingatan, dan, khususnya, pada kelenturan ingatan, ia tahu lebih baik daripada sepenuhnya mempercayai ingatannya.
Kebanyakan orang memiliki apa yang disebut ingatan bola lampu di mana mereka berada dan apa yang mereka lakukan ketika sesuatu yang penting terjadi: pembunuhan Presiden John F. Kennedy, katakanlah, atau ledakan pesawat ruang angkasa Challenger. (Sayangnya, berita yang mengejutkan tampaknya keluar lebih sering daripada kabar baik yang mengejutkan.) Namun, sejelas dan serinci yang dirasakan oleh ingatan ini, para psikolog menemukan mereka secara mengejutkan tidak akurat.
Nader, sekarang seorang ahli saraf di Universitas McGill di Montreal, mengatakan ingatannya tentang serangan World Trade Center telah memainkan beberapa trik padanya. Dia ingat melihat cuplikan televisi pada 11 September dari pesawat pertama yang mengenai menara utara World Trade Center. Tetapi dia terkejut mengetahui bahwa rekaman seperti itu ditayangkan untuk pertama kalinya pada hari berikutnya. Rupanya dia tidak sendirian: sebuah studi tahun 2003 terhadap 569 mahasiswa menemukan bahwa 73 persen memiliki persepsi yang salah.
Nader percaya dia mungkin memiliki penjelasan untuk keanehan memori tersebut. Ide-idenya tidak konvensional dalam ilmu saraf, dan mereka telah menyebabkan para peneliti untuk mempertimbangkan kembali beberapa asumsi paling mendasar mereka tentang cara kerja memori. Singkatnya, Nader percaya bahwa tindakan mengingat itu dapat mengubah ingatan kita.
Banyak penelitiannya tentang tikus, tetapi ia mengatakan prinsip dasar yang sama berlaku untuk ingatan manusia juga. Bahkan, katanya, mungkin mustahil bagi manusia atau hewan lain untuk membawa ingatan ke dalam pikiran tanpa mengubahnya dengan cara tertentu. Nader berpikir kemungkinan beberapa jenis memori, seperti memori flashbulb, lebih rentan untuk berubah daripada yang lain. Kenangan seputar peristiwa besar seperti 11 September mungkin sangat rentan, katanya, karena kita cenderung mengulanginya berulang kali dalam pikiran kita dan dalam percakapan dengan orang lain — dengan setiap pengulangan memiliki potensi untuk mengubahnya.
Bagi kita yang menghargai kenangan kita dan suka berpikir bahwa itu adalah catatan akurat dari sejarah kita, gagasan bahwa memori pada dasarnya dapat ditempa lebih dari sekadar sedikit mengganggu. Tidak semua peneliti percaya Nader telah membuktikan bahwa proses mengingat itu sendiri dapat mengubah ingatan. Tetapi jika dia benar, itu mungkin bukan hal yang sepenuhnya buruk. Bahkan mungkin untuk memanfaatkan fenomena ini dengan baik untuk mengurangi penderitaan orang-orang dengan kelainan stres pasca-trauma, yang dihinggapi oleh ingatan berulang tentang peristiwa yang mereka harap dapat mereka letakkan di belakangnya.
Nader lahir di Kairo, Mesir. Keluarga Kristen Koptiknya menghadapi penganiayaan di tangan kaum nasionalis Arab dan melarikan diri ke Kanada pada tahun 1970, ketika ia berusia 4 tahun. Banyak kerabat juga melakukan perjalanan, begitu banyak sehingga pacar Nader menggodanya tentang "soundtrack seribu ciuman" di pertemuan keluarga besar sebagai orang yang memberikan salam adat.
Dia bersekolah di sekolah tinggi dan pascasarjana di University of Toronto, dan pada tahun 1996 bergabung dengan lab Universitas New York Joseph LeDoux, seorang ilmuwan saraf terkemuka yang mempelajari bagaimana emosi memengaruhi memori. "Salah satu hal yang benar-benar merayu saya tentang sains adalah bahwa itu adalah sistem yang dapat Anda gunakan untuk menguji ide-ide Anda sendiri tentang bagaimana sesuatu bekerja, " kata Nader. Bahkan ide-ide yang paling dihargai di bidang yang diberikan terbuka untuk dipertanyakan.
Para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa merekam memori membutuhkan penyesuaian koneksi antar neuron. Setiap ingatan memecah beberapa bagian kecil dari neuron di otak (otak manusia memiliki 100 miliar neuron seluruhnya), mengubah cara mereka berkomunikasi. Neuron mengirim pesan satu sama lain melintasi celah sempit yang disebut sinapsis. Sinaps seperti pelabuhan yang ramai, lengkap dengan mesin untuk mengirim dan menerima kargo — neurotransmiter, bahan kimia khusus yang membawa sinyal antar neuron. Semua mesin pengiriman dibangun dari protein, blok bangunan dasar sel.
Salah satu ilmuwan yang telah melakukan paling banyak untuk menerangi cara memori bekerja pada skala mikroskopis adalah Eric Kandel, seorang ilmuwan saraf di Universitas Columbia di New York City. Dalam lima dekade penelitian, Kandel telah menunjukkan bagaimana ingatan jangka pendek — yang berlangsung beberapa menit — melibatkan perubahan kimia yang relatif cepat dan sederhana pada sinaps yang membuatnya bekerja lebih efisien. Kandel, yang memenangkan sebagian Hadiah Nobel Fisiologi atau Kedokteran tahun 2000, menemukan bahwa untuk membangun memori yang berlangsung berjam-jam, berhari-hari atau bertahun-tahun, neuron harus membuat protein baru dan memperluas dok, seolah-olah, untuk membuat lalu lintas neurotransmitter berjalan lebih efisien. Ingatan jangka panjang harus benar-benar dibangun ke dalam sinapsis otak. Kandel dan ahli ilmu saraf lainnya umumnya berasumsi bahwa begitu memori dibangun, itu stabil dan tidak dapat dengan mudah dibatalkan. Atau, seperti kata mereka, ingatannya “terkonsolidasi.”
Menurut pandangan ini, sistem memori otak bekerja seperti pena dan notebook. Untuk waktu yang singkat sebelum tinta mengering, ada kemungkinan tercoreng apa yang tertulis. Tetapi setelah memori dikonsolidasikan, itu berubah sangat sedikit. Tentu, kenangan bisa memudar selama bertahun-tahun seperti surat lama (atau bahkan terbakar jika penyakit Alzheimer menyerang), tetapi dalam keadaan biasa, isi memori tetap sama, tidak peduli berapa kali itu diambil dan dibaca. Nader akan menentang gagasan ini.
Dalam apa yang ternyata menjadi momen yang menentukan dalam awal karirnya, Nader menghadiri ceramah yang Kandel berikan di New York University tentang bagaimana ingatan direkam. Nader bertanya-tanya tentang apa yang terjadi ketika sebuah memori dipanggil kembali. Bekerja dengan tikus yang berasal dari tahun 1960-an tidak sesuai dengan teori konsolidasi. Para peneliti telah menemukan bahwa memori dapat melemah jika mereka memberi kejutan listrik pada hewan atau obat yang mengganggu neurotransmitter tertentu segera setelah mereka mendorong hewan untuk mengingat memori. Ini menunjukkan bahwa ingatan rentan terhadap gangguan bahkan setelah mereka dikonsolidasikan.
Kalau dipikir-pikir dengan cara lain, karya itu menyarankan bahwa pengarsipan memori lama untuk penyimpanan jangka panjang setelah ditarik ternyata sangat mirip dengan membuatnya pertama kali. Keduanya membangun ingatan baru dan menyimpan ingatan lama yang diduga melibatkan pembangunan protein di sinaps. Para peneliti telah menamai proses itu "rekonsolidasi." Tetapi yang lain, termasuk beberapa ahli memori terkemuka, kesulitan mereplikasi temuan-temuan itu di laboratorium mereka sendiri, sehingga gagasan itu tidak dilanjutkan.
Nader memutuskan untuk meninjau kembali konsep tersebut dengan eksperimen. Pada musim dingin 1999, ia mengajar empat tikus bahwa bunyi bip bernada tinggi mendahului sengatan listrik ringan. Itu mudah — tikus belajar pasangan seperti itu setelah terpapar mereka sekali saja. Setelah itu, tikus membeku di tempatnya ketika mendengar nada. Nader kemudian menunggu 24 jam, memainkan nada untuk mengaktifkan kembali memori dan menyuntikkan ke otak tikus obat yang mencegah neuron membuat protein baru.
Jika ingatan dikonsolidasikan hanya sekali, ketika pertama kali dibuat, ia beralasan, obat itu tidak akan berpengaruh pada memori tikus dari nada atau pada cara itu akan menanggapi nada di masa depan. Tetapi jika ingatan harus setidaknya dibangun kembali sebagian setiap kali mereka dipanggil kembali - hingga disintesis protein neuron segar - tikus yang diberi obat mungkin kemudian merespons seolah-olah mereka tidak pernah belajar untuk takut pada nada dan akan mengabaikannya. Jika demikian, penelitian ini akan bertentangan dengan konsepsi standar memori. Dia mengakui, itu pukulan panjang.
"Jangan buang waktu Anda, ini tidak akan pernah berhasil, " kata LeDoux.
Itu berhasil.
Ketika Nader kemudian menguji tikus-tikus itu, mereka tidak membeku setelah mendengar nada itu: seolah-olah mereka sudah melupakan semuanya. Nader, yang terlihat agak jahat di anting-anting dan cambang runcingnya, masih merasa pusing membicarakan eksperimen itu. Dengan mata melebar kegirangan, dia menampar meja kafe. “Ini gila, kan? Saya pergi ke kantor Joe dan berkata, 'Saya tahu itu hanya empat binatang, tetapi ini sangat menggembirakan!' ”
Setelah temuan awal Nader, beberapa ilmuwan saraf mempertajam karyanya dalam artikel jurnal dan memberinya bahu dingin pada pertemuan ilmiah. Tetapi data itu menyentuh hubungan yang lebih harmonis dengan beberapa psikolog. Lagi pula, eksperimen mereka telah lama menunjukkan bahwa ingatan dapat dengan mudah terdistorsi tanpa disadari orang.
Dalam sebuah studi klasik 1978 yang dipimpin oleh Elizabeth Loftus, seorang psikolog saat itu di University of Washington, para peneliti menunjukkan kepada mahasiswa sebuah rangkaian foto berwarna yang menggambarkan kecelakaan di mana sebuah mobil Datsun merah menabrak seorang pejalan kaki di sebuah penyeberangan. Para siswa menjawab berbagai pertanyaan, beberapa di antaranya sengaja menyesatkan. Misalnya, meskipun foto-foto tersebut menunjukkan Datsun pada tanda berhenti, para peneliti bertanya kepada beberapa siswa, "Apakah mobil lain melewati Datsun merah sementara itu dihentikan pada tanda hasil?"
Belakangan para peneliti bertanya kepada semua siswa apa yang telah mereka lihat — tanda berhenti atau tanda hasil? Siswa yang ditanyai pertanyaan yang keliru lebih cenderung memberikan jawaban yang salah daripada siswa lain.
Untuk Nader dan rekan-rekannya, percobaan mendukung gagasan bahwa memori dibentuk kembali dalam proses memanggilnya. "Dari sudut pandang kami, ini sangat mirip dengan memori rekonsolidasi, " kata Oliver Hardt, seorang peneliti postdoctoral di lab Nader.
Hardt dan Nader mengatakan sesuatu yang serupa mungkin terjadi dengan memori bola lampu. Orang-orang cenderung memiliki ingatan yang akurat untuk fakta-fakta dasar dari suatu peristiwa penting — misalnya, bahwa total empat pesawat dibajak dalam serangan 11 September — tetapi sering salah mengingat detail pribadi seperti di mana mereka berada dan apa yang mereka lakukan pada saat itu. . Hardt mengatakan ini bisa jadi karena ini adalah dua jenis ingatan yang berbeda yang diaktifkan kembali dalam situasi yang berbeda. Televisi dan liputan media lainnya memperkuat fakta utama. Tetapi mengingat kembali pengalaman itu kepada orang lain dapat memungkinkan distorsi merayap masuk. "Ketika Anda menceritakannya kembali, memori menjadi plastik, dan apa pun yang ada di sekitar Anda di lingkungan dapat mengganggu konten asli memori, " kata Hardt. Pada hari-hari setelah 11 September, misalnya, orang-orang kemungkinan berulang kali mengulangi kisah-kisah pribadi mereka sendiri— “di mana Anda saat mendengar berita itu?” - dalam percakapan dengan teman dan keluarga, mungkin membiarkan detail cerita orang lain bercampur dengan cerita mereka sendiri. .
Sejak percobaan awal Nader, puluhan penelitian dengan tikus, cacing, anak ayam, lebah madu, dan mahasiswa telah menyarankan bahwa kenangan lama dapat terganggu ketika diingat kembali. Tujuan Nader adalah untuk mengikat penelitian hewan, dan petunjuk yang dihasilkannya tentang mesin molekuler sinaps yang sibuk, dengan pengalaman mengingat manusia sehari-hari.
Beberapa ahli mengira dia semakin maju, terutama ketika dia membuat hubungan antara ingatan manusia dan temuan ini pada tikus dan hewan lainnya. "Dia sedikit menjualnya, " kata Kandel.
Daniel Schacter, seorang psikolog di Universitas Harvard yang mempelajari ingatan, setuju dengan Nader bahwa distorsi dapat terjadi ketika orang mengaktifkan kembali ingatan. Pertanyaannya adalah apakah rekonsolidasi — yang menurutnya Nader telah menunjukkan dengan meyakinkan dalam eksperimen tikus — adalah alasan terjadinya distorsi. "Bukti langsung belum ada di sana untuk menunjukkan bahwa dua hal terkait, " kata Schacter. "Itu adalah kemungkinan yang menarik bahwa orang sekarang harus menindaklanjuti."
Tes dunia nyata dari teori rekonsolidasi memori Nader sedang berlangsung beberapa mil dari kantornya di Montreal, di Douglas Mental Health University Institute. Alain Brunet, seorang psikolog, menjalankan uji klinis yang melibatkan orang-orang dengan gangguan stres pasca-trauma (PTSD). Harapannya adalah bahwa pengasuh mungkin dapat melemahkan cengkeraman ingatan traumatis yang menghantui pasien di siang hari dan menyerang impian mereka di malam hari.
Brunet tahu betapa kuatnya kenangan traumatis. Pada tahun 1989, ketika ia sedang belajar untuk meraih gelar master dalam bidang psikologi di University of Montreal, seorang lelaki bersenjatakan senapan semiotomatis berjalan ke ruang kelas teknik di kampus, memisahkan para lelaki dari para wanita dan menembak para wanita. Pria bersenjata itu melanjutkan pembantaian di ruang kelas dan lorong-lorong lain dari École Polytechnique universitas, menembak 27 orang dan membunuh 14 wanita sebelum bunuh diri. Itu adalah penembakan massal terburuk Kanada.
Brunet, yang berada di sisi lain kampus pada hari itu, mengatakan, "ini adalah pengalaman yang sangat kuat bagi saya." Dia mengatakan dia terkejut menemukan betapa sedikit yang diketahui pada saat itu tentang dampak psikologis dari peristiwa semacam itu dan bagaimana membantu orang yang pernah hidup melaluinya. Dia memutuskan untuk mempelajari stres traumatis dan cara mengobatinya.
Bahkan sekarang, kata Brunet, obat-obatan dan psikoterapi yang digunakan secara konvensional untuk mengobati PTSD tidak memberikan kelegaan yang bertahan lama bagi banyak pasien. "Masih ada banyak ruang untuk penemuan perawatan yang lebih baik, " katanya.
Dalam penelitian pertama Brunet, pasien PTSD menggunakan obat yang dimaksudkan untuk mengganggu rekonsiliasi kenangan yang menakutkan. Obat itu, propranolol, telah lama digunakan untuk mengobati tekanan darah tinggi, dan beberapa pemain menggunakannya untuk melawan demam panggung. Obat ini menghambat neurotransmitter yang disebut norepinefrin. Salah satu efek samping yang mungkin dari obat ini adalah kehilangan ingatan. (Dalam sebuah penelitian yang mirip dengan eksperimen asli Nader dengan tikus, peneliti di laboratorium LeDoux telah menemukan bahwa obat tersebut dapat melemahkan ingatan menakutkan dari nada bernada tinggi.)
Para pasien dalam penelitian Brunet, yang diterbitkan pada 2008, masing-masing mengalami peristiwa traumatis, seperti kecelakaan mobil, penyerangan atau pelecehan seksual, sekitar satu dekade sebelumnya. Mereka memulai sesi terapi duduk sendirian di ruang yang tidak mencolok dengan kursi yang usang dan televisi. Sembilan pasien minum pil propranolol dan membaca atau menonton TV selama satu jam ketika obat mulai berlaku. Sepuluh orang diberi pil plasebo.
Brunet masuk ke kamar dan berbincang-bincang sebentar sebelum memberi tahu pasien bahwa dia punya permintaan: dia ingin pasien membaca skrip, berdasarkan wawancara sebelumnya dengan orang itu, menggambarkan pengalaman traumatisnya. Para pasien, semua sukarelawan, tahu bahwa bacaan akan menjadi bagian dari eksperimen. "Beberapa baik-baik saja, beberapa mulai menangis, beberapa perlu istirahat, " kata Brunet.
Seminggu kemudian, pasien PTSD mendengarkan skrip, kali ini tanpa menggunakan obat atau plasebo. Dibandingkan dengan pasien yang menggunakan plasebo, mereka yang telah menggunakan propranolol seminggu sebelumnya sekarang lebih tenang; mereka memiliki uptick yang lebih kecil dalam detak jantung mereka dan mereka sedikit berkeringat.
Brunet baru saja menyelesaikan studi yang lebih besar dengan hampir 70 pasien PTSD. Mereka yang menggunakan propranolol seminggu sekali selama enam minggu sambil membaca naskah peristiwa traumatis mereka menunjukkan rata-rata 50 persen penurunan gejala PTSD standar. Mereka memiliki lebih sedikit mimpi buruk dan kilas balik dalam kehidupan sehari-hari mereka lama setelah efek obat itu hilang. Perawatan tidak menghapus ingatan pasien tentang apa yang terjadi pada mereka; melainkan, tampaknya telah mengubah kualitas memori itu. "Minggu demi minggu nada emosional dari ingatan itu tampak lebih lemah, " kata Brunet. "Mereka mulai kurang peduli dengan ingatan itu."
Nader mengatakan ingatan traumatis pasien PTSD dapat disimpan di otak dengan cara yang sama seperti ingatan akan nada prediksi guncangan disimpan di otak tikus. Dalam kedua kasus, mengingat memori akan membukanya ke manipulasi. Nader mengatakan dia didorong oleh pekerjaan sejauh ini dengan pasien PTSD. "Jika ada kesempatan untuk membantu orang, kita harus mencobanya, " katanya.
Di antara banyak pertanyaan yang sedang dicari Nader adalah apakah semua ingatan menjadi rentan saat diingat, atau hanya ingatan tertentu dalam keadaan tertentu.
Tentu saja, ada pertanyaan yang lebih besar: mengapa ingatan begitu tidak dapat diandalkan? Lagipula, jika mereka tidak terlalu berubah, kita tidak akan merasa malu karena salah mengingat detail percakapan penting atau kencan pertama.
Kemudian lagi, pengeditan mungkin merupakan cara lain untuk belajar dari pengalaman. Jika ingatan indah tentang cinta awal tidak marah dengan pengetahuan tentang perpisahan yang menghancurkan, atau jika ingatan akan masa-masa sulit tidak diimbangi dengan pengetahuan bahwa segala sesuatunya berhasil pada akhirnya, kita mungkin tidak dapat memetik manfaat dari yang diperoleh dengan susah payah ini. pelajaran hidup. Mungkin lebih baik jika kita dapat menulis ulang ingatan kita setiap kali kita mengingatnya. Nader menyarankan bahwa rekonsolidasi mungkin merupakan mekanisme otak untuk menyusun kembali ingatan lama dengan mengingat segala sesuatu yang telah terjadi sejak itu. Dengan kata lain, mungkin itulah yang membuat kita tidak hidup di masa lalu.
Greg Miller menulis tentang biologi, perilaku dan ilmu saraf untuk majalah Science . Dia tinggal di San Francisco. Gilles Mingasson adalah seorang fotografer yang berbasis di Los Angeles.
Karim Nader, seorang ilmuwan saraf di Universitas McGill di Montreal, menantang gagasan ortodoks tentang sifat ingatan. (Gilles Mingasson) 
Kenangan disimpan di wilayah otak yang disebut hippocampus, ditunjukkan dengan warna merah dalam ilustrasi komputer ini. (Photo Researchers, Inc.) 
Sel-sel saraf mikroskopis, (berwarna hijau) terhubung dalam jaringan padat yang menyandikan informasi. (Photo Researchers, Inc.) 
Para peneliti sering mempelajari "ingatan lampu kilat, " gambar mental kita yang tampaknya fotografis dari peristiwa mengejutkan seperti ledakan pesawat ulang-alik Challenger pada tahun 1986. (AP Images) 
Kebanyakan orang memiliki apa yang disebut "ingatan bola lampu" di mana mereka berada dan apa yang mereka lakukan ketika sesuatu yang penting terjadi, seperti pembunuhan Presiden John F. Kennedy. Tetapi sejelas dan serinci yang dirasakan oleh ingatan ini, para psikolog menemukan mereka secara mengejutkan tidak akurat. (Gambar AP) 
Memori serangan World Trade Center telah memainkan beberapa trik pada Nader. Dia ingat melihat cuplikan televisi pada 11 September dari pesawat pertama yang mengenai menara utara World Trade Center. Tetapi dia terkejut mengetahui bahwa rekaman itu ditayangkan untuk pertama kalinya pada hari berikutnya. (Gambar AP) 
Kenangan mengubah cara saraf bertukar sinyal pada titik kontak yang disebut sinapsis. Dalam gambar ini, diperbesar ribuan kali, serat saraf, ditunjukkan dalam warna ungu, bertemu tubuh sel kuning. (Photo Researchers, Inc.) 
Ingatan itu mengejutkan lunak, kata Elizabeth Loftus, seorang psikolog di University of California, Irvine. (Gilles Mingasson) 
Dalam eksperimen klasik, Loftus menemukan bahwa orang-orang yang melihat gambar-gambar kecelakaan mobil yang dipentaskan dapat menyebabkan detail yang salah ingat. (Elizabeth Loftus) 
Orang-orang yang melihat mobil pada tanda berhenti kemudian tertipu untuk berpikir bahwa mereka telah melihat tanda hasil. (Elizabeth Loftus) 
Studi oleh psikolog Alain Brunet menunjukkan tanda-tanda membantu orang dengan gangguan stres pasca-trauma. (Gilles Mingasson) 
Pasien yang mengingat trauma mereka setelah menggunakan obat yang mengganggu pembentukan memori merasa kurang cemas ketika kemudian teringat kejadian tersebut. Asisten Brunet, Elena Saimon, menunjukkan. (Gilles Mingasson)
