Где живет наша память?

Теперь о механизмах образования самой памяти.

Некоторые ученые считают, что в этом «виноваты» какие-то физико-химические сдвиги, происходящие в телах нейронов. Другие (и их большинство) говорят: все дело в синапсах. Напомню, что синапс – это входная «клемма» нейрона: место соединения с ним отростков (аксонов) других нервных клеток. На теле нейрона и на его дендритах синапсов иногда бывает до тысячи!

Если память хранят синапсы, то понятно, как мозгу удается записывать такую колоссальную информацию. Даже самые заниженные расчеты убеждают, что одним нейронам это не под силу.

Еще больше увеличиваются возможности записывающего устройства мозга, если принять точку зрения профессора Эйди из Калифорнийского университета в Лос-Анжелосе. Он считает, что в образовании следов принимает участие и глия – материал, которым заполнены в мозгу все промежутки между нейронами. Глиальные клетки, «запоминая», изменяют, по-видимому, свои электрические свойства, в частности сопротивление.

А совсем недавно появились работы, которые доказывают, что в образовании и хранении следов памяти принимает участие РНК – рибонуклеиновая кислота.

У плоских червей планарий вырабатывали несложные условные рефлексы. Стало быть, обучали их. При этом выяснилось, что после обучения в нервных клетках червей стало больше РНК. Потом «ученых» червей скормили червям-«неучам». И вдруг у «неучей» без всякого обучения появились «привычки» съеденных приятелей.

С другими обученными планариями поступили не лучше. Каждую разрезали на несколько частей. Правда, для червей это не очень страшно: через некоторое время из каждого кусочка вырастает новый червяк. Как говорят ученые, кусочки эти регенерируют. Так вот, регенерировавшие части планарий продолжали сохранять все «привычки» своих целых, так сказать, основоположников.

То, что в сохранении рефлексов здесь действительно была замешана РНК, доказали опыты. Регенерирующие половинки «ученых» планарий выращивали в среде, содержащей рибонуклеазу. Рибонуклеаза – это фермент, который разрушает РНК. Нетрудно сообразить: если обучение связано с РНК, то планарии и их половинки «забудут» все, чему научились, как только РНК будет разрушена. Так и произошло. Рибонуклеаза разрушила рибонуклеиновую кислоту в нервных клетках планарий, и они потеряли все приобретенные «привычки».

В общих чертах участие РНК в сохранении памяти представляют так. Под влиянием какого-то раздражения в протоплазме нейрона изменяется «архитектура» молекулы РНК. Она становится, так сказать, «специализированной».

В соответствии с генетическими законами эта специализированная РНК-матрица будет штамповать синтезирующие белки РНК той же специализации. А эта последняя, диктуя сборку белка по своему плану, определит особое, специфическое сочетание в нем аминокислот. Новый белок будет особо чувствителен к тому раздражителю, который первоначально «спровоцировал» его образование. И как только «почувствует» его, сейчас же заставит нервную клетку «вспомнить» реакцию на этот самый раздражитель, который перестроил когда-то архитектуру породившей новый белок РНК. Так образуются в мозгу условные рефлексы – стандартная реакция на специфические сигналы. А это первые шаги памяти.

Такую гипотезу впервые предложил несколько лет назад американский ученый Хиден.

Между прочим, его исследования заодно подтвердили и точку зрения профессора Эйди о роли глии в образовании памяти.

Хиден изучал содержание РНК в нейронах вестибулярного аппарата кролика до и после раздражения (вестибулярный аппарат раздражают вращением): после раздражения в нейронах гораздо больше РНК, чем до него. Зато в окружающих глиальных клетках ее становилось меньше. Словно глия, как аккумулятор, «питала» нейроны. Сейчас многие ученые так и считают: глиальные клетки – это источники энергии и биохимических веществ для нейронов.