Igapäevased sündmused ununevad kergesti, kuid ebameeldivad võivad jääda ajju raiutud. Ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences avaldatud uus uuring tuvastab närvimehhanismi, mille kaudu ebameeldivad kogemused tõlgitakse signaalideks, mis vallandavad hirmumälestusi, muutes närviühendusi ajuosas, mida nimetatakse amygdalaks. Leiud näitavad, et kauaaegne teooria selle kohta, kuidas aju moodustab mälestusi, mida nimetatakse Hebbi plastilisuseks, on osaliselt õige, kuid mitte nii lihtne, kui algselt pakuti.
Jaapani RIKENi ajuteaduse instituudi ja New Yorgi ülikooli teadlaste Lorenzo Diaz-Mataix ja Joseph LeDoux juhitud Joshua Johanseni jõupingutustega testiti Kanada psühholoogi Donald Hebbi 1949. aastal välja pakutud mõjukat teooriat, mille kohaselt neuronid on omavahel ühendatud. ja tulekahju elektriimpulsid suurendavad samal ajal nende ühenduste tugevust, moodustades mälu. Varasemad tööd vähendatud ajupreparaatidega näitasid, et see protsess, mida nimetatakse Hebbi plastilisuseks, võib suurendada neuronite vahelist ühenduse tugevust, kuid see jäi käituvate loomade mälu kujunemise ajal testimata. Selle küsimuse otseseks testimiseks uuris töörühm, kas neuronite, mis teadaolev alt hoiavad hirmumälestusi, elektriline ergastus on vajalik ja piisav, et vallandada muutused närviühendustes ja mälu kujunemises.
Teadlased kasutasid tehnikat, mida nimetatakse optogeneetikaks, et vaigistada elektrilist aktiivsust ajupiirkonnas, mida nimetatakse amygdalaks, kus hoitakse hirmumälestusi, kuna loomad õppisid seostama kuulmistooni ja kerget elektrilööki. Vastav alt Hebbi teooriale vähendas elektrilise aktiivsuse vaigistamine mälu teket ja takistas kuulmisneuronite ja amügdala rakkude vaheliste ühenduste tugevnemist.
Kuid kui nad šoki kõrvaldasid ja asendasid selle amygdala neuronite optilise ergastusega, ei toimunud õppimist. Üllataval kombel taastus õppimine, kui samal ajal aktiveerusid rakupinna retseptorid tähelepanu jaoks olulise neuromodulaatori noradrenaliini jaoks. Tulemused näitasid, et Hebbi mehhanismid on olulised, kuid mitte piisavad mälu moodustamiseks, kuid nõuavad samaaegset noradrenaliini aktiveerimist.
Johanseni sõnul on see töö üks esimesi mõjuka hüpoteesi katseid töötava aju mälu kujunemise kohta. Selle töö tulemused toetavad hüpoteesi üldist eeldust, kuid viitavad sellele, et muud tegurid, nagu näiteks noradrenaliin on samuti üliolulised." Uuring annab uue vaatenurga sellele, kuidas aversiivsed kogemused, nagu näiteks koera rünnak, muudetakse aju poolt emotsionaalseteks hirmumälestusteks ja võivad kujutada endast üldist protsessi mälu kujunemise kontrollimiseks teistes ajupiirkondades. Laiemas kontekstis võib hirmumälu täpse kontrollimise võime aidata neid ravida, kui need on meditsiiniliselt kahjulikud sellistes tingimustes nagu hirmuärevus või posttraumaatiline stressihäire.