Konstantin Anokhin
Dipartimento di neuroscienze, Istituto Kurchatov NBIK; Mosca, Russia
La scienza della memoria, della memoria individuale, ha circa 130-140 anni di storia. È iniziata
grazie ad alcune persone in Francia, in Germania ed in Russia che cercavano di capirne i
meccanismi e condurre una ricerca sperimentale sulla memoria.
Credo che la transizione tra la biologia della memoria e della memoria individuale sia solo agli inizi
negli studi sociali e culturali della memoria. E vi darò oggi due esempi che fanno parte del nostro
lavoro, mostrando come alcuni elementi della memoria biologica possono dirci cose importanti su
come si crea la memoria storica, culturale e collettiva. Vi ho accennato che gli studi sulla memoria
sono iniziati alla fine del XIX secolo quando alcune menti geniali, esploratori nei campi della
neurologia e della psicologia della memoria, si dedicarono alle neuroscienze e, più recentemente,
anche alla neuroscienza molecolare. Gli studi sulla memoria collettiva e sociale sono più indietro. Il
fisiologo tedesco Karol Hering ha proposto l'idea di una memoria organica, che venne poi
trasformata da Maurice Halbwachs in memoria collettiva e ha cominciato a essere studiata come
memoria sociale e socialmente mediata e sperimentalmente da Frederic Bartlett. Ma anche la
nozione di ciò che è memoria sociale, di ciò che è memoria collettiva, memoria culturale, memoria
storica e se queste definizioni possano essere considerate sinonimi o siano diverse, tesi attualmente
sostenuta dagli studiosi del settore. Adotterò la seguente classificazione: tratterò la totalità di tutte
queste tipologie di ricordo come memorie sociali. Poi tratterò separatamente (credo sia importante)
la memoria collettiva, ovvero la memoria degli individui che hanno partecipato a un evento
particolare per il gruppo sociale. E questa è la loro memoria individuale, questo è il ricordo che
hanno dell'evento, anche se hanno partecipato come gruppo sociale. Una memoria culturale, che è la
memoria che è stata trasmessa loro senza una diretta partecipazione in prima persona. E ciascuno di
essi può contribuire per diverse generazioni alla memoria storica, che diventa quindi molto
complessa.
Passando al confronto tra memoria individuale e sociale, nonostante ci siano queste forme
complesse di memoria sociale, quello che vorrei sottolineare è che tutti sono sottoposti alle regole
della memoria biologica individuale e alle sue dinamiche, di cui parlerò più avanti. Ciò significa
che possiamo guardare al cervello come una rete che è portatrice di memoria individuale, perché ha
i neuroni che sono i nodi e i collegamenti tra di loro, i bordi in questa rete, ma allo stesso modo
esiste una memoria sociale nella rete.
Ma quando guardiamo la rete sociale della memoria, i nodi di questa rete sono individui, quindi
esiste una discussione viva in merito alla possibilità di utilizzare, ad esempio, il termine "memoria
collettiva" non solo per la memoria all'interno del gruppo, ma anche per la memoria del singolo
gruppo. Uno degli argomenti addottati da alcuni degli studiosi che non sono d'accordo con questo
approccio, è che non esiste un cervello collettivo. La memoria deve essere localizzata all'interno di
individui che fanno parte di un gruppo sociale. Così, percorrendo queste linee, ci interesserebbe
sapere come si formano i ricordi nelle singole menti, come si conservano, come si distorcono, come
si trattengono, come si richiamano alla memoria, come si dimenticano. E questo è ciò che fa la
scienza della memoria individuale, sia nell'uomo che in diversi modelli animali. Attualmente la
memoria individuale, e noi siamo interessati principalmente nella memoria a lungo termine che può
essere trattenuta per giorni, mesi, anni e probabilmente tutta la vita dell'individuo, si divide in tue
tipologie.
Una, che richiede la coscienza e si chiama memoria esplicita. Si chiama anche memoria dichiarativa
perché è possibile dichiarare quello che ti è accaduto. Ed essa è internalizzata, divisa in memoria
semantica (questi sono i fatti o le conoscenze generali, come Parigi, Torre Eiffel, Londra, la capitale
dell'Inghilterra, ecc.). Ma si può non ricordare quando e in quali condizioni si sono acquisite queste
conoscenze.
Mentre la memoria episodica, che alcuni fanno coincidere con la memoria autobiografica (non sono
tutti psicologi), è la memoria degli eventi vissuti in prima persona, di cui si possono fornire
informazioni, come ad esempio dire che cosa è accaduto, quando è accaduto e dove è accaduto. C'è
una quantità enorme di memoria implicita che può essere utilizzata senza esserne coscienti. La
memoria residua per esempio (motricità, abilità cognitive, cosa si sa fare e si ha imparato nei primi
anni di vita, a partire dal linguaggio) non richiedono coscienza. Ci sono alcune forme di priming
che influenzano anche i comportamenti che non richiedono coscienza o consapevolezza.
La memoria individuale è stata studiata approfonditamente da esperti di neuroscienze e sappiamo
che ci sono diversi sistemi di memoria che coinvolgono diverse aree del cervello. Così, se ci sono
danni, queste aree del cervello produrranno il deficit in un ricordo senza interferire con l'altra
tipologia di ricordi. Così per esempio, a titolo esemplificativo, le lesioni della struttura che si trova
al di sotto della corteccia cerebrale, che viene chiamata ippocampo, quella per cui è stato assegnato
il premio Nobel un paio di settimane fa, è famosa perché viene riconosciuta in diversi disturbi,
operazioni chirurgiche, infezioni, incidenti. Ha un impatto sulla memoria specificamente episodica
o dichiarativa dell'umano, senza influenzare la memoria a breve termine, la coscienza, il QI,
l'intelligenza, causando solo la perdita della capacità di ricordare le cose per il futuro e la perdita di
certi episodi accaduti in anni precedenti.
Altre aree sono fondamentali per altri tipi di memoria. Se si scompone il problema della memoria,
solitamente ci si devono rivolgere tre domande. Come vengono acquisiti, generati nuovi ricordi.
Come sono fissati, come sono trasferiti in un archivio permanente affinché possiamo ricordare
questi episodi anni più tardi. E infine, qual è il processo di richiamo, riproduzione. Ci
concentreremo oggi su una tappa di questo processo in tre fasi: il consolidamento della memoria,
come si fissa. L'idea del consolidamento mnestico inizia dall'idea di Herman Ebbinghaus, psicologo
tedesco, che ha iniziato a utilizzare tecniche sperimentali per dimostrare quanto egli stesso fosse in
grado di memorizzare le cose. E una delle principali scoperte fu il fatto che, dopo aver visionato un
gran numero di sillabe senza senso su cartoline singole, dimostrò di essere in grado di ricordarne
qualcuna in maniera siginificativa nella prima ora o due dopo la visualizzazione. Col passar del
tempo la quantità di sillabe memorizzate scende drasticamente e si è in grado di ricordare solo il 2030% delle cartoline. Ma queste informazioni possono essere ricordate per un tempo molto lungo.
Quindi ci sono due fasi della memoria; due altri psicologi tedeschi, Müller e Pilzeker, usando la
tecnica di Ebbinghaus ,scoprirono, dalla modificazioni della sua tecnica, qualcosa di inaspettato. Se
si mostrano le cartiline/schede di Ebbinghaus o alcuni stimoli visivi e poi si presentano rapidamente
nuovi stimoli, questi ultimi possono impedire il consolidamento del ricordo delle prime
informazioni. Scoprirono che per i primi minuti dopo l'acquisizione delle nuove informazioni
quest’ultime venivano memorizzate in forma labile. Quindi è facile interferire con questo processo.
Come ad esempio, presentare un'altra informazione. E chiamarono questo processo di rottura
"interferenza retroattiva" e il processo durante il quale la memoria viene trasferita dalla memoria
labile a quella permanente, il processo di consolidamento, hanno mostrato che per l'attività che
hanno usato, ci vogliono circa 10-20 minuti perché la memoria diventi resistente a queste
interferenze.
Federstadt dimostra che, in altre situazioni, questo processo può essere più lungo e ci sono due
approcci nel ventesimo secolo. Uno che è stato chiamato "consolidamento delle celle", "approccio a
celle", dimostra che il consolidamento avviene per diverse ore o forse giorni. Quindi il processo di
consolidamento del sistema, che richiede più tempo nel nostro cervello. Ad esempio, dei pazienti
che hanno perso l'ippocampo, l'amnesia retrograda per questo sistema di memorizzazione potrebbe
avere bisogno di diversi anni, fino a dieci anni, per esempio.
Mi concentrerò ora sul consolidamento molecolare; quando i primi dati furono mostrati e trovati
con Ebbinghaus e Müller e Pilzeker, si era rapidamente capito che negli esseri umani alcuni danni
subiti dalla memoria a seguito di uno shock o altri traumi possono produrre una perdita di memoria,
che non è riuscita a consolidarsi. Ma per quasi mezzo secolo non c'è stato un grande progresso nello
studio, fino a quando lo psicologo americano McDougall non mostrò che negli animali è possibile
effettivamente riprodurre questo stesso fenomeno. Quindi se si addestra il topo in alcune nuove
esperienza e lo si sottopone a elettroshock, come i pazienti quando vengono trattati per la
depressione, l'elettroshock può eliminare, spazzare via la memoria che si è formata. Se si effettua
l'elettroshock 20 minuti più tardi, non avrà alcun effetto. La memoria si è già consolidata. Ciò ha
aperto la porta agli studi sperimentali su come i ricordi si consolidino nel cervello. E una delle idee
rivoluzionarie fu quella secondo cui, per fissare la memoria in maniera permanente, tutte le nostre
molecole sono sostituite durante la nostra vita, quindi non esistono molecole nel nostro organismo
che contengono le informazioni precedenti dopo diversi mesi dopo l'episodio. È solo il DNA a
essere permanente. Così, l'idea era che la memoria dovesse in qualche modo raggiungere il DNA, il
nostro genoma, e cambiare qualcosa là, per poter essere trattenuta per tutta la vita.
E infatti gli studi sugli animali hanno dimostrato che se gli animali vengono addestrati a fare
qualcosa, una parte delle attività del genoma si fissa nel loro cervello. E se si inibisce la capacità di
genoma di sintetizzare nuove proteine, per un breve periodo dopo l'addestramento, l'acquisizione
della conoscenza, ovvero la memoria, non viene formata.
Perciò era ovvio che, quando impariamo qualcosa di nuovo, i segnali raggiungono le nostre cellule
nervose e le cellule nervose raggiungono il nucleo e il genoma, ed ciò è necessario se si vuole
mantenere il ricordo a lungo.
Quali sono i geni che sono responsabili di questo? Non si sapeva. La ricerca dei geni che vengono
attivati per stabilizzare la memoria ha avuto inizio a metà degli anni Ottanta. Uno di essi viene
analizzato nella slide, presente durante lo sviluppo embrionale e nel cervello adulto. Nel cervello
del topo adulto (questo è il topo) è silente. Ogni volta che l'animale acquisisce una nuova
conoscenza, è posto in una nuova condizione. C'è un'esplosione nell'espressione del gene. E si vede
anche che la nuova esperienza resta impressa per un breve periodo, per un paio d'ore, ma poi la
memoria scompare. E’ necessario che questo gene venga coinvolto nel consolidamento della
memoria. Allora, i nostri e molti altri gruppi di lavoro in diversi laboratori, nei laboratori di
neuroscienze, hanno capito l'iter della cellula che parte dalla nuova esperienza e porta a
cambiamenti di espressione genica e alle modifiche all'interno delle cellule che sono coinvolte nella
conservazione di questa memoria.
Tuttavia, e abbiamo concluso (questa è una diapositiva del 1993, credo), processi molto simili
possono verificarsi nel nostro cervello durante lo sviluppo e durante l'apprendimento. Tuttavia
l'aspetto di questo iter all'interno delle cellule sarà molto simile, nel senso che ogni nuova
esperienza è un episodio che comporta una nuova crescita morfologica nel nostro cervello. È come
la differenziazione durante la vita embrionale. Le cellule iniziano a stabilire un nuovo partner
all'interno dei loro gruppi. Nel cervello adulto, questo processo è sotto il controllo cognitivo del
soggetto dell'esperienza.
Tuttavia, allo stesso tempo un problema: nel 1993 ho iniziato a stilare una lista di cose che non si
conformavano con l'idea tradizionale di memoria così consolidata e una delle scoperte più bizzarre
dalla fine degli anni Sessanta mostra che, nonostante l'ipotesi che si possa ricordare tutto e
stabilizzare la memoria dopo poche ore, la memoria sembra essere sospesa nel tuo cervello, ci sono
situazioni in cui anche il recupero di ricordi molto vecchi può essere inibito. Così abbiamo iniziato
a capire che cosa succede e una delle possibilità era che ogni volta recuperiamo un nuovo ricordo,
avviene qualcosa al ricordo stesso. E una delle possibilità è che probabilmente quando recuperiamo
i ricordi, li sostituiamo con una nuova copia. È una bizzarra idea pensare di cancellare vecchi
ricordi e sostituirli con ciò che abbiamo riattivato e riprodotto quando abbiamo recuperato un
ricordo. Si tratta di una versione aggiornata. Così ogni volta noi la sostituiamo.
È un'idea bizzarra, ma è stato testato sperimentalmente. Perché se fosse così, potremmo fare strani
tipi di esperimenti. E questo è l'esperimento che verifica questa previsione. Possiamo addestrare gli
animali. Qui abbiamo usato pulcini e topi per una singola nuova esperienza. Ad esempio, il pulcino
beccherà un nuovo oggetto, una cosa che è commestibile, ma è coperto di una sostanza dal sapore
amaro, come chinina. E il pulcino mostrerà disgusto e lo ricorderà questo molto chiaramente e poi,
quando quella memoria si sarà consolidata come in noi esseri umani, e se parecchie ore più tardi
cercheremo di interferire con la memoria, o di interferire sull'espressione genica o altri processi non
ci sarà alcun effetto, perché la memoria è già stabile. Ma quello che abbiamo fatto è stato utilizzare
questo tipo di interferenza con le cascate molecolari della memoria. Quando riportiamo questa
memoria alla mente dei pulcini, ricordando loro che cosa è successo, mostrando lo stesso tipo di
mangime, ma non amaro, ovvero solo stimoli visivi come promemoria, testiamo che anche se il
promemoria di per sé non ha alcun effetto sulla memoria e sul comportamento di elusione del
pulcino, l'interferenza chimica sui processi genetici non ha effetto senza il promemoria. Se si
combinano insieme noi possiamo cancellare la memoria che si era già consolidata. E possiamo farlo
non solo nel pulcino, possiamo farlo in molti animali. Ad esempio possiamo farlo nei topi. Il topo
viene posizionato in un nuovo ambiente e gli viene data una scossa lieve legata al cibo in questo
ambiente, insieme ad alcune code (queue) come segnale condizionale, ma anche senza coda in un
nuovo ambiente. Anche dopo due settimane o un mese, se riportiamo il topo nello stesso ambiente e
presentiamo un promemoria (un promemoria può essere un luogo o un segnale), si può verificare
che tale promemoria di per sé senza l'interferenza con l'espressione genica non ha effetto.
L'interferenza con l'espressione genica senza riattivazione della memoria non ha effetto. Ma se
vengono combinati produciamo una forte amnesia. Gli animali non ricordano più queste cose. E poi
si allargò la ricerca con medesimi risultati anche nei pesci, nei granchi, nei molluschi, nelle api, nei
lombrichi e, soprattutto, negli esseri umani. Il che significa che ciò che abbiamo creduto per molti
anni, ovvero che la memoria che acquisiamo è, può essere, cancellata per brevi periodi dopo che il
fatto è accaduto ma che quindi sia stabile e si non possa raggiungere, non è vero. Quando
recuperiamo vecchi ricordi, questi diventano fragili nuovamente. E se succede qualcosa durante
questo lasso di tempo, la memoria può essere cancellata o modificata. E non occorrono neanche
trattamenti chimici. È come con i classici esperimenti di Müller e Pilzeker. Se si recupera un
vecchio ricordo, rendendolo labile, e poi si presenta un nuovo compito che richiede la vostra
attenzione che interferisce, è possibile impedire che questo ricordo venga rievocato e si danneggerà
o disturberà questo vecchio ricordo. Questo ci dice molto sulla memoria umana e come questa è
organizzata. Perché suggerisce che ricordi già consolidati possano essere destabilizzati al momento
del loro recupero.
Così, per esempio, se ricevete questa interferenza quando vi sedete nella vostra auto nel solito
modo, non succederà niente, ma se vi sederete nella vostra automobile nel Regno Unito o in
Giappone e vi trovate a guidare in condizioni di novità, allora si riattiverà la vostra memoria in
condizione di novità. E questo è il momento in cui si potrà interferire. E potrete interferire non solo
sulla memoria episodica – nel senso che vi ricorderete ciò che vi è successo – ma anche sulla
memoria a lungo termine, sulle abilità. Funziona su qualsiasi memoria. E questi dati contraddicono
il concetto classico di consolidamento.
Sigmund Freud scrisse in una lettera al suo amico Fliess alla fine del XIX secolo "Come sai sto
lavorando sul presupposto – era ancora un'ipotesi – che la presenza materiale sotto forma di tracce
di memoria è stata sottoposta di volta in volta a riorganizzazione, a seconda delle nuove circostanze
(questa è la novità, che ho citato) nuove circostanze... è sottoposta a ritrascrizione." Ha usato questo
termine.
Ciò che è essenzialmente nuovo, riguardo alla mia teoria, è la tesi che la memoria non sia presente
una volta, ma parecchie volte e che è costituita da vari pezzi indicativi. E infatti i dati sul
riconsolidamento mostrano che ogni volta che riattiviamo la memoria, la modifichiamo con nuove
circostanze; ciò spiega molte cose nella psicoanalisi e anche fenomeni di guerre di memoria.
I fenomeni sociali accaduti negli anni Ottanta/Novanta negli Stati Uniti, quando nell'ambito della
psicoterapia e della psicoanalisi, molti dei pazienti ricordarono di essere stati vittime di violenza,
compresa violenza sessuale, da parte dei loro genitori. E ci furono molte cause in cui i genitori
vennero citati in giudizio per questo. In risposta a tale fenomeno, nacque una Società delle Vittime
della Memoria, perché molti genitori sapevano di non aver fatto niente di male. Nonostante i figli,
ovviamente, ricordassero che i fatti fossero effettivamente accaduti. E ciò che apparve più avanti fu
che, durante il recupero della memoria nella sessione di psicoterapia, il medico, anche non
intenzionalmente, aveva rivolto alcune domande ai pazienti, inducendo in qualche modo loro la
sensazione che ciò che era accaduto fosse una violenza da parte dei genitori o di qualche tipo di
maltrattamento da parte loro. Che, sotto questa memoria labile, diventa un nuovo ricordo, che la
persona ritiene vero al 100%.
Così nel mezzo degli anni Novanta registriamo l’affermazione di un nuovo modello che, credo, dica
molto su come si formano i ricordi nella mente delle persone, non solo nella memoria
autobiografica, ma nella memoria collettiva, sociale e anche storica. Ciascun recupero di un ricordo
è un momento attivo di ricostruzione. Ogni ricostruzione è anche una sorta di ricategorizzazione,
perché ha bisogno di associare questa nuova ricostruzione agli elementi esistenti della precedente
esperienza. E poiché c'è questa associazione di un nuovo gruppo di cellule, che rappresenta la nuova
memoria, parliamo anche di riconsolidamento, ovvero di un processo biochimico attivo. Possiamo
interferire con questo processo, ma anche senza interferenze, ci saranno comunque modifiche. E
tornando a Freud, possiamo dire che ogni volta che si recupera un ricordo, se ne crea una nuova
fotocopia; così si finisce con molte copie di questa memoria, che sono tutte diverse.
E concludo con un paio di slide. Passiamo ad un aspetto diverso che inizia quasi
contemporaneamente al riconsolidamento, e io lo chiamo rigenerazione della memoria. La
rigenerazione ha due sensi, per come lo intendo io. Il primo è quello che avete già visto su questa
slide. Ogni volta che recuperiamo la memoria, non è come se recuperiamo la stessa copia di un file
pdf da un CD-ROM. Beh, è necessario ricostruirla. Così è... generiamo un ricordo ogni volta che lo
riportiamo alla memoria. Tuttavia c'è anche una questione molto importante, riguardo a questo,
legata ai danni subiti dalla memoria. Perché se siamo in grado di riattivare la memoria e ricostruirla,
probabilmente questo processo può essere usato anche per riparare, rigenerare le circostanze
compromesse dalla malattia, dalla soppressione sociale, e da altre condizioni. E ancora, i pionieri
della memoria dell'Ottocento notarono cose strane. Come, per esempio, Sergei Korsakoff che
studiava molto l'amnesia tra i pazienti con varie infezioni chimiche, alcolismo cronico; notò che
sempre più spesso l'amnesia era causata non dalla perdita della capacità di riparare, ma dalla perdita
della capacità di riprodurre il materiale consolidato. E si accorse che, anche se il paziente non
riusciva a ricordare gli eventi accaduti, le loro tracce rimanevano in qualche modo intrappolate nella
sua mente e dopo un certo lasso di tempo potevano riemergere. Il paziente che seguì per anni,
improvvisamente iniziò a ricordare le cose che non erano stato in grado di acquisire quando stava in
clinica, diversi anni prima. Questo è in realtà Korsakoff e questo è per la sua sindrome. E abbiamo
recentemente dimostrato che possiamo aiutare tale processo attraverso l’acquisizione di indizi che
aiutano a far riformare la memoria danneggiata. E gli indizi con cui è possibile farlo sono o luoghi
(quindi se cancellate un ricordo sperimentalmente nell'animale e lo rendete amnesico... quindi fare
un test e l'animale non è in grado di ricordare nulla, ma è possibile inserire l'animale nelle stesse
condizioni e impiegando il mangime come stimolo in questi luoghi, la memoria può gradualmente
tornare), od oggetti che erano presenti durante l'acquisizione dello specifico ricordo, o ancora anche
eventi che sono stati rilevanti in quel momento.
In questo esperimento, un topo collocato in un ambiente nuovo ha ricevuto l'elettroshock e pertanto
ricorda che questo ambiente è pericoloso. I topi che sono stati così testati, qualche tempo più tardi
reintrodotti in quell’ambiente, si bloccano, restano senza alcun movimento, in attesa che accada
qualcosa di terribile. Si tratta di una posizione molto caratteristica e quindi molto facile da rilevare.
Se effettuate questo tipo di addestramento ma introducete e iniettate negli animali alcuni inibitori
della sintesi proteica, ciò altererà, come dicevo, il consolidamento. Così non si forma alcun ricordo.
L'animale non avrà paura. Ma se si prendono questi animali amnesici, che hanno perso i loro ricordi
(crediamo che non si sono neppure formati) e li mettete in un'altra situazione che non conoscono,
ma si produce lo stesso tipo di scossa legata al cibo, lo shock è lo stesso, quindi è uno stress del
tutto simile, la memoria ritorna. E anche quello che è stupefacente è che non ritorna
immediatamente. È un lento processo di recupero. Ci vogliono ore dopo aver ricevuto il
promemoria. E il processo è anche dipendente dalla sintesi proteica. Abbiamo bisogno che crescano
alcuni circuiti neuronali affinché questa memoria possa essere rigenerata. Anche questo ci dice
ancora molto su come i nostri ricordi si formano. Gli indizi che sono intorno a noi, gli oggetti che
sono presenti, i luoghi dove torniamo o ciò che pensiamo su questi luoghi..., sono un promemoria
continuo per la rigenerazione delle copie dei nostri ricordi. Ma le rigenerazioni di questi ricordi, la
riproduzione di questi ricordi in risposta a questi promemoria è anche molto pericolosa perché
fragile. Nuove mutazioni possono essere introdotte nelle nuove copie di memorie, dove prevale solo
che è importante per voi. E inizierete a credere che le cose che pensate sono ricordi di eventi
effettivamente accaduti. Gli esperimenti con gli esseri umani mostrano che può essere notevolmente
diverso da quello che è successo realmente a quella persona. Quindi questo è, credo, solo l'inizio per
una collaborazione tra persone che studiano la neurobiologia della memoria e analizzano come tale
materia possa effettivamente dare forma alla nostra memoria collettiva, culturale e storica. Grazie
