Впервые удалось сфотографировать память – точнее говоря, изменения, происходящие с нейронами в процессе фиксации опыта.

До и после: появление зеленых флуоресцентных участков показывает синтез новых белков в ходе формирования воспоминаний


Морской заяц на зайца совершенно не похож – скорее, это улитка

Древние греки полагали, что память похожа на покрытые воском таблички, на которых жизненный опыт и обучение «царапают» воспоминания. Сегодня мы знаем, что все далеко не так просто – но вопросов относительно механизмов работы памяти остается куда больше, чем ответов.

Нейрофизиологи уже достаточно давно показали, что в ходе фиксации событий в долговременной памяти нейроны образуют друг с другом новые связи, однако лишь на днях этот процесс был впервые наглядно визуализирован. При этом открылись новые интересные аспекты работы механизмов памяти, которые ставят перед учеными новые и (пока) неразрешимые вопросы.

Калифорнийские биохимики во главе с Келси Мартин (Kelsey Martin) изучали морского зайца ( Aplysia californica ): нехитрый мозг этого моллюска считается удобным объектом для нейрофизиологических исследований.

Ученые подвергали его нейроны воздействию серотонина , нейромедиатора и гормона весьма широкого спектра действия. В частности, известно, что он играет важную роль в процессах запоминания (кстати, открытие этого действия серотонина принесло его авторам в 2000 г. Нобелевскую премию по медицине). Мартин и ее группа нашли способ в буквальном смысле увидеть, образуются ли в ходе этого процесса новые белки и взаимосвязи между клетками.

Для этого они использовали флуоресцентный белок, который под воздействием ультрафиолета светится красным и синим цветом. Введя его в клетки, они облучили их, так что белки в ней сделались красными. Затем исследователи «заставили» клетки усвоить и запомнить новую информацию и снова подсветили их ультрафиолетом. Под микроскопом стало видно: в клетках появился новый белок.

Как раз одно из отличий механизмов долговременной памяти от кратковременной состоит в том, что для нее требуется синтез новых белков. И хотя детали этого процесса до сих пор неясны, считается, что дополнительные белки необходимы для появления и закрепления новых синапсов – контактов между отдельными нейронами. Большинство специалистов сходятся на том, что опыт фиксируется именно в ходе образования новых синапсов.

Одна из неожиданных находок, которые сделали Мартин с коллегами, состоит в том, что для интенсивного белкового синтеза, связанного с формированием долговременной памяти, требуется неожиданно большое количество РНК, которая в данном случае выполняет роль матрицы, содержащей инструкции для формирования новых белков. Кроме того, оказалось, что появление новых синапсов идет с двух сторон, то есть и передающей нервный сигнал клеткой, и принимающей.

Кстати, если детали механизма долговременной памяти во многом остаются непонятными, ученые уже показали, что есть способ попросту стереть ее, как форматировать жесткий диск компьютера. Читайте: « Забыть всё ».

По сообщению LiveScience