Waarom we soms moeilijk gebeurtenissen vergeten: de invloed van stress op ons geheugen
Waarom kunnen we ons sommige gebeurtenissen zo goed herinneren en zijn we andere zo snel weer vergeten? Het is ónmogelijk om alles wat we in ons leven hebben meegemaakt te onthouden. Ons geheugen moet daarom een selectie maken uit wat wel en niet belangrijk is om te onthouden.
Afbeelding van: https://www.pexels.com/nl-nl/foto/close-up-van-foto-s-185933/
Ons geheugen is selectief
Soms kunnen we ons situaties zo goed herinneren dat het voelt alsof ze gisteren zijn gebeurd, terwijl dit misschien al jaren geleden was. Het lijkt willekeur dat we sommige gebeurtenissen zo goed onthouden en andere zo snel weer vergeten. Dit is echter niet zo. Niet alle informatie die we tegenkomen kan worden opgeslagen in het langetermijngeheugen en ons geheugensysteem moet daarom selectief zijn. We hebben er baat bij om gevaarlijke situaties te onthouden, om zo in de toekomst deze gebeurtenissen te kunnen voorspellen en misschien te kunnen voorkomen. Het zijn vaak de ervaringen die emotioneel geladen zijn, of heel erg stressvol, die immuun lijken te zijn ‘voor de tand des tijds'.
Effect van stress op geheugen: Aandacht
Waarom onthouden we die stressvolle situaties zo goed? En waarom zijn we andere, alledaagse gebeurtenissen, zoals wat we een paar dagen geleden hebben gegeten, zo snel weer vergeten? Gebeurtenissen die we goed kunnen onthouden hebben gemeen dat ze in eerste instantie tot een acute stressreactie leiden. Op het moment dat we iets stressvols meemaken reageert ons brein en lichaam hier sterk op (Cannon, 1929; Schachter & Singer, 1962; Selye, 1936). We worden alerter, we gaan zweten in onze handpalmen, onze hartslag gaat omhoog, onze pupillen worden weider. Daarbij komen er ook stresshormonen vrij zoals noradrenaline/norepinefrine en cortisol. Deze stresssystemen helpen ons om goed met stressvolle gebeurtenissen om te gaan, en zijn tegelijkertijd betrokken bij de vorming van herinneringen voor die stressvolle ervaringen. De stressreactie is complex en heeft zowel positieve als negatieve effecten op het geheugen (Joëls & Baram, 2009). Zo worden centrale details die direct met de dreiging te maken hebben vaak beter onthouden (Wiemers, Sauvage, Schoofs, Hamacher-Dang, & Wolf, 2013), terwijl aspecten die onbelangrijk zijn voor de bedreigende situatie makkelijker worden vergeten (Kensinger, Garoff-Eaton, & Schacter, 2007). Je weet niet meer precies alle details van de stressvolle gebeurtenis, maar je zult nooit meer vergeten dat het is gebeurd.
Iets goed kunnen onthouden heeft dus in eerste instantie te maken met aandacht die we hebben voor de situatie. Hoe meer aandacht je voor iets hebt, hoe beter je dit kan onthouden. In het laboratorium kunnen we dit meten door proefpersonen naar een reeks afbeeldingen te laten kijken. Sommige afbeeldingen tonen een negatieve gebeurtenis, zoals een oorlogsscène of een afbeelding van een geweer. Andere afbeeldingen zijn neutraal, zoals een beeld van een landschap of een stoel. De negatieve afbeeldingen wekken een acute stressreactie op, zoals een verhoging van de zweet reactie in de handen en pupilverwijding, en worden ook direct beter onthouden (Henckens, Hermans, Pu, Joels, & Fernandez, 2009). De mogelijke verklaring voor het beter onthouden van negatieve afbeeldingen, is dus dat we meer aandacht hebben voor de negatieve afbeeldingen dan de neutrale afbeeldingen.
Effect van stress op geheugen: Langetermijngeheugen
Neutrale gebeurtenissen heb je ooit wel onthouden, maar deze vergeet je sneller. Je weet waarschijnlijk wel wat je net hebt gegeten, maar niet meer wat je vorige week woensdag hebt gegeten. Dit betekent dat meer aandacht tijdens een stressvolle gebeurtenis niet de enige verklaring is voor het feit dat we stressvolle gebeurtenissen beter onthouden. Een tweede verklaring heeft te maken met hoe lange-termijn-herinneringen worden gevormd. Deze worden namelijk niet direct gecreëerd (McGaugh, 2018). Herinneringen worden namelijk ook nog lang nadat de gebeurtenis heeft plaatsgevonden gevormd. Dit kan soms zelfs jaren duren. Deze periode dat herinneringen gevormd worden, wordt consolidatie genoemd (McGaugh, 2018). Onderzoek heeft laten zien dat het brein tijdens deze consolidatie periode herinneringen opnieuw “afspeelt” (Carr, Jadhav, & Frank, 2011). Het zou kunnen dat herinneringen via het opnieuw “afspelen”, ook beter worden opgeslagen. Je zou je dit kunnen voorstellen als het opnieuw afspelen van een video, met het cruciale verschil dat je herinneringen nooit helemaal een perfecte weergave zijn van wat er is gebeurd. Dit opnieuw afspelen van een gebeurtenis, zou voor herinneringen aan stressvolle gebeurtenissen sterker kunnen zijn dan voor gebeurtenissen die niet stressvol zijn.
Wij hebben dit onderzocht door gezonde vrijwilligers naar afbeeldingen van fruit en dieren te laten kijken in een MRI-scanner (de Voogd, Fernández, & Hermans, 2016). De proefpersonen leerden dat zij bij de fruit-afbeeldingen een elektrisch schokje kregen aan de vingers. Dit waren dus de “gevaarlijke” afbeeldingen. Bij de dieren-afbeeldingen kregen proefpersonen geen schokje. Dit waren de “veilige” afbeeldingen. Bij het zien van de gevaarlijke afbeeldingen kregen proefpersonen een acute stressreactie, namelijk, zij kregen wijdere pupillen bij het zien van de gevaarlijke afbeeldingen. Terwijl de proefpersonen naar de afbeeldingen keken, bekeken wij met een MRI welke hersengebieden actief waren bij de fruit afbeeldingen, en welke hersengebieden actief waren bij de dieren-afbeeldingen.
Na afloop van het experiment konden proefpersonen uitrusten, terwijl we ondertussen hun hersenactiviteit bleven meten in de MRI. Tijdens het uitrusten, zagen we nog steeds activiteit in de hersengebieden die eerder betrokken waren bij zien van de gevaarlijke fruit-afbeeldingen. Met andere woorden, tijdens het uitrusten zagen we dezelfde MRI patronen als tijdens het zien van de gevaarlijke fruit-afbeeldingen. De gevaarlijke fruit-afbeeldingen werden dus opnieuw “afgespeeld” in die hersengebieden. Dit was niet het geval voor de hersengebieden die betrokken waren bij het zien van de dieren/veilige afbeeldingen. Dit onderzoek heeft laten zien via welk mechanisme herinneringen aan stressvolle gebeurtenissen zou kunnen versterken. Zie Figuur 1 voor een visualisatie van het experiment.
Figuur 1 – Een visualisatie van het experiment van de Voogd et al., 2016. Linker paneel: In het experiment leerde proefpersonen dat de fruit-afbeeldingen een elektrische schok voorspelde en daarbij gevaarlijk waren. De dieren-afbeeldingen waren altijd veilig. Rechter paneel: Na het leren waren de hersengebieden die betrokken waren bij waarnemen van de gevaarlijke fruit-afbeeldingen op dezelfde manier actief als toen de proefpersonen naar de fruit-afbeeldingen keken en schokjes kregen. De gevaarlijke fruit-afbeeldingen werden dus opnieuw afgespeeld in die hersengebieden. Dit was niet het geval voor de hersengebieden die betrokken waren bij het zien van de veilige dieren-afbeeldingen.
Traumatische herinneringen
Voor sommige personen kan een gebeurtenis zo stressvol zijn dat het leidt tot ongewenste herinneringen en intrusies. Dit kan zelfs leiden tot een angststoornis of posttraumatische stress-stoornis (PTSS). Bijvoorbeeld, als iemand een ernstig auto-ongeluk heeft meegemaakt, kan die persoon hier nog enorm last van hebben door kwellende herinneringen. Daarnaast kan de persoon ook bang zijn om weer auto te rijden. Het hebben van hardnekkige herinnering noemt Daniel Schacter ook wel een van 'de zeven zonden van het geheugen' (Schacter, 1999). Personen die last hebben van traumatische herinneringen zouden baat hebben bij een behandeling deze herinneringen minder emotioneel maakt. De meest gebruikte techniek om onvrijwillige herinneringen en intrusies in therapie te behandelen, is door patiënten opnieuw meerdere keren aan de traumatisch herinneringen te laten denken. Dit noemen we ook wel exposure therapie of blootstellingstherapie, en is gebaseerd op een fundamenteel mechanisme dat bekend staat als extinctie (Dunsmoor, Niv, Daw, & Phelps, 2015). Bij extinctie wordt niet de oude herinnering uitgewist, maar er wordt een nieuwe, tweede herinnering gecreëerd. Bijvoorbeeld, men kan herhaaldijk het traumatische auto-ongeluk terughalen, door middel van foto's en video’s. De herinnering aan het auto-ongeluk wordt dan in de loop van de tijd minder emotioneel beladen. Dus als we weer terugdenken aan het auto-ongeluk, zullen we ons altijd wel herinneren dat we het ongeluk hebben meegemaakt, maar we hebben daarnaast ook de nieuwe ervaring dat auto’s veilig zijn.
Veranderen van herinneringen
Maar betekent dit nu dat therapie je helpt om die traumatische herinneringen minder emotioneel te maken of kunnen ze je herinneringen ook echt helemaal uit te wissen? Dit is een vraag die veel wetenschappers bezighoudt en waar geen duidelijk antwoord op is. Het lijkt erop dat therapieën zoals exposure therapie vooral de herinneringen minder emotioneel maken. Dit idee wordt ondersteund door het fenomeen dat patiënten jaren na de therapie ineens weer last kunnen krijgen van hun traumatische herinnering. Dit wordt ook wel relapse genoemd. Dit betekent dus dat je de herinnering aan het auto-ongeluk nog wel hebt, maar na exposure-therapie voelen de herinneringen minder intens aan.
Er zijn verschillende pogingen gedaan door wetenschappers om herinneringen uit te wissen in een laboratoriumsetting, met het idee dat dit de behandeling van traumatische herinneringen zou kunnen verbeteren (Kroes, Schiller, LeDoux, & Phelps, 2016). Een voorbeeld is het uitwissen van herinneringen met gebruik van medicatie. Hoewel dit in dierenstudies is gelukt (Nader, Schafe, & Le Doux, 2000), zijn de medicijnen die men hiervoor gebruikt vaak niet veilig voor bij mensen. Medicijnen die wel veilig te gebruiken zijn, zoals propranolol, een medicijn dat noradrenaline/norepinefrine blokkeert, bleek in sommige studies wel succesvol om herinneringen uit te wissen (Kindt, Soeter, & Vervliet, 2009), maar in andere studies niet (Bos, Beckers, & Kindt, 2014; Chalkia, Weermeijer, Van Oudenhove, & Beckers, 2019).
Het uitwissen van nare herinneringen is dus niet zo gemakkelijk en misschien is dat maar goed ook. Denk bijvoorbeeld aan de film “Eternal Sunshine of the Spotless Mind” waarin twee voormalige geliefde de herinneringen aan elkaar willen uitwissen om elkaar vervolgens weer tegen te komen en weer opnieuw verliefd te worden. De vraag of we herinneringen kunnen uitwissen is niet alleen een onderzoeksvraag maar ook een ethisch dilemma. Herinneringen maken voor een groot deel uit wie we zijn.
Conclusie
Stress en geheugen zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden. Hoewel stress veel negatieve gevolgen kan hebben, is stress in eerste instantie goed voor ons. Het zorgt ervoor dat we alert blijven en goed met gevaarlijke situaties om kunnen gaan, en het zorgt ervoor dat we ons de belangrijke dingen in ons leven kunnen blijven herinneren. Maar als dit systeem te ver doorschiet, kan het er ook voor zorgen dat we last krijgen van die stressvolle herinneringen en zelfs traumatische herinneringen ontwikkelen. Om te begrijpen hoe we traumatische herinneringen kunnen behandelen, is het dus belangrijk om te snappen hoe stress ons geheugen beïnvloed.
Referenties
Bos, M. G. N., Beckers, T., & Kindt, M. (2014). Noradrenergic blockade of memory reconsolidation: A failure to reduce conditioned fear responding. Frontiers in Behavioral Neuroscience. https://doi.org/10.3389/fnbeh.2014.00412
Cannon, W. B. (1929). Organization for physiological homeostasis. Physiological Reviews, 9(3), 399–431. https://doi.org/10.4161/epi.2.1.3881
Carr, M. F., Jadhav, S. P., & Frank, L. M. (2011). Hippocampal replay in the awake state: A potential substrate for memory consolidation and retrieval. Nature Neuroscience. https://doi.org/10.1038/nn.2732
Chalkia, A., Weermeijer, J., Van Oudenhove, L., & Beckers, T. (2019). Acute but not permanent effects of propranolol on fear memory expression in humans. Frontiers in Human Neuroscience. https://doi.org/10.3389/fnhum.2019.00051
de Voogd, L. D., Fernández, G., & Hermans, E. J. (2016). Awake reactivation of emotional memory traces through hippocampal-neocortical interactions. NeuroImage, 134, 563–572. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2016.04.026
Dunsmoor, J. E., Niv, Y., Daw, N., & Phelps, E. A. (2015). Rethinking Extinction. Neuron, 88(1), 47–63. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2015.09.028
Henckens, M. J. A. G., Hermans, E. J., Pu, Z., Joels, M., & Fernandez, G. (2009). Stressed Memories: How Acute Stress Affects Memory Formation in Humans. Journal of Neuroscience. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1184-09.2009
Joëls, M., & Baram, T. Z. (2009). The neuro-symphony of stress. Nature Reviews Neuroscience. https://doi.org/10.1038/nrn2632
Kensinger, E. A., Garoff-Eaton, R. J., & Schacter, D. L. (2007). Effects of emotion on memory specificity: Memory trade-offs elicited by negative visually arousing stimuli. Journal of Memory and Language. https://doi.org/10.1016/j.jml.2006.05.004
Kindt, M., Soeter, M., & Vervliet, B. (2009). Beyond extinction: Erasing human fear responses and preventing the return of fear. Nature Neuroscience. https://doi.org/10.1038/nn.2271
Kroes, M. C. W., Schiller, D., LeDoux, J. E., & Phelps, E. A. (2016). Translational approaches targeting reconsolidation. In Current Topics in Behavioral Neurosciences. https://doi.org/10.1007/7854_2015_5008
McGaugh, J. L. (2000). Memory - A century of consolidation. Science. https://doi.org/10.1126/science.287.5451.248 McGaugh, J. L. (2018). Emotional arousal regulation of memory consolidation. Current Opinion in Behavioral Sciences. https://doi.org/10.1016/j.cobeha.2017.10.003
Nader, K., Schafe, G. E., & Le Doux, J. E. (2000). Fear memories require protein synthesis in the amygdala for reconsolidation after retrieval. Nature. https://doi.org/10.1038/35021052
Schachter, S., & Singer, J. E. (1962). Cognitive, Social, and Physiological Determinants of Emotional State. American Psychologist, 69(5), 379–399. https://doi.org/10.1037/h0021465
Schacter, D. L. (1999). The seven sins of memory: Insights from psychology and cognitive neuroscience. American Psychologist. https://doi.org/10.1037/0003-066X.54.3.182
Selye, H. (1936). A Syndrome Produced by Diverse Nocuous Agents. The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences, 10(2), 230–231. https://doi.org/10.1038/138032a0
Wiemers, U. S., Sauvage, M. M., Schoofs, D., Hamacher-Dang, T. C., & Wolf, O. T. (2013). What we remember from a stressful episode. Psychoneuroendocrinology, 38(10), 2268–2277. https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2013.04.015
