محققان دانشگاه کیوتو در ژاپن موفق شدند با استفاده از یک سیستم نوری-عصبی حافظه موش‌ها را دستکاری کنند.
برای انجام این مطالعه، دانشمندان از مغز موش‌ها استفاده کردند تا نشان دهند که یک سامانه نوری-عصبی در مغز می‌تواند خاطرات را دستکاری کند. این تکنیک یک فعالیت عصبی موسوم به LTP را مختل می‌کند که در حالت عادی باعث ذخیره‌سازی خاطرات در حین خواب می‌شود. محققان با تاباندن نور به مغز موش‌ها، جلوی پروتئینی را گرفتند که برای عملکرد LTP ضروری بود. زمانی که پژوهشگران بخش‌های خاصی از مغز را دو بار تحریک کردند - یک بار درست بعد از یادگیری یک وظیفه و بعد حین خواب - حافظه موش‌ها پاک شد.
این مطالعه هنوز در مرحله مقدماتی است، اما می‌تواند نویدبخش پیشرفت‌های جدیدی در امکان دستکاری حافظه انسان و حذف برخی خاطرات کوتاه‌مدت باشد. نتایج این مطالعه در مجله ساینس منتشر شده است.
خاطرات در طول خواب تثبیت می‌شوند این فرایند با یک فعالیت عصبی به نام تقویت بلندمدت یا LTP انجام می‌گیرد. محققان دانشگاه کیوتو به سرپرستی «آکی‌هیرو گوتو» با تاباندن نور به برخی نورون‌ها موفق شدند سنتز پروتئینی به نام Cofilin را مهار کند که برای فرایند LTP ضروری است.
فرایند LTP با تقویت سیناپس‌ها از طریق فعالیت عصبی باعث شکل‌گیری حافظه می‌شود. با بررسی اینکه کدام سلول‌ها LTP را تجربه می‌کنند و چه زمانی این اتفاق می‌افتد، می‌توان زمان شکل‌گیری حافظه و محل ذخیره‌سازی آن را در مغز تعیین کرد.
فرایند LTP را می‌توان با دارو مختل کرد، اما این داروها نمی‌توانند به طور دقیق نواحی خاص مغز را هدف قرار دهند. تیم تحقیقاتی با تزریق ویروس همراه آدنو (AAV) به موش‌ها، پروتئینی ساخته‌شده از Cofilin و همچنین فلورسانس SuperNova را سنتز کردند تا محل شکل‌گیری حافظه را مشخص کنند. این پروتئین با قرار گرفتن در معرض نور، اکسیژن فعال آزاد می‌کند که ترکیبات نزدیک خود مانند Cofilin را غیرفعال می‌کند.
دکتر گوتو می‌گوید از فیلم Men in Black برای این مطالعه الهام گرفته است. همچنین در این مطالعه دو بار بخش هدفمند مغز موش‌ها با نور هدف قرار گرفت: یک‌بار بلافاصله پس از یادگیری و بار دوم در هنگام خواب. این فرایند باعث حذف حافظه کوتاه‌مدت موش‌ها شد.
