Comutator de memorie
WORLD OF CHEMISTRY
Oamenii de știință din cadrul Institutului de Fiziologie. AI Karayev Academia de Științe din Azerbaijan a izolat două proteine din creierul șobolanilor. una dintre ele promovează memorarea, în timp ce cealaltă, dimpotrivă, împiedică. Două dintre aceste proteine din pereche formează un comutator de memorie moleculară.
Oamenii care se plâng de memorie nu împărtășesc acest concept cu părțile componente, deoarece rezultatul este important pentru ei - nu-și amintesc bine. Între timp, memoria este un proces complex, în mai multe etape.
În primul rând, se dobândesc noi informații, apoi se transferă la memoria pe termen lung și, în final, trebuie să fie capabil să extragă de acolo. În oricare dintre aceste etape, se poate produce un eșec, astfel încât oamenii de știință explorează neobosit mecanismele de reglare a memoriei, inclusiv rolul proteinelor individuale. Din păcate, metodele de studiere a proteinelor cerebrale sunt severe: pentru a le distinge, este necesar să se demoleze capul obiectului cercetării. În comparație cu această procedură, o altă operație standard - introducerea în ventriculul cerebral sub anestezie a anticorpilor sau a proteinelor - pare deja o minune perfectă. Pe scurt, proteinele de memorie nu sunt studiate la om, ci la șobolani.
Pentru a studia memoria șobolanului, angajatul Institutului AA Meskhiev a folosit modelul de evitare pasivă. Animalul a fost plasat într-un compartiment ușor al camerei experimentale. Șobolanii preferă nooks, ei sunt incomod în lumină, de aceea, de obicei, ele rulează de la lumină la întuneric. Dar șobolanul aștepta un șoc slab curent, după care a fost readus în compartimentul luminos, de unde a fost extras. Două zile mai târziu, șobolanul a fost din nou plasat în celulă timp de cinci minute și a urmărit dacă ar arunca o privire în compartimentul întunecat, adică verifică dacă memoria era puternică.
Din creierul șobolanului, AA Meskhiev a izolat o proteină numită SMP-69. Dacă acțiunea acestei proteine este blocată (pentru a injecta anticorpii corespunzători în creier), șobolanul nu-și mai aminteste. că compartimentul întunecat ar trebui evitat. În același timp, o sinteză intensă a unei alte proteine, așa-numita fracțiune 28, se întâmplă în celulele ei creierului. Dacă introduceți o fracțiune de 28 în creier și apoi lăsați șobolanul să intre în cameră, nu va învăța nimic acolo. Dacă această proteină este introdusă după sesiunea de antrenament, animalul își amintește totul. În consecință, fracțiunea 28 blochează chiar procesul de memorare, dar nu depozitarea și reproducerea informațiilor. Două dintre aceste proteine alcătuiesc comutatorul de memorie moleculară în perechi: cu suficientă memorie SMP-69 este în ordine; la lipsa sa, fracțiunea 28 este formată în exces și dezactivează memorarea.
Deoarece nu există o mare ispită, rezultatele acestor experimente pe animale nu pot fi transferate automat la om. Pentru o persoană, cea mai mare parte a informațiilor vine sub formă de cuvinte, iar mecanismul memoriei verbale este diferit, mai degrabă decât memorarea acțiunilor și a evenimentelor. Prin urmare, nu există niciun motiv să spunem că cantitatea de proteine SMP-69 afectează învățarea.
Preistorie găsim în lucrările neurologi din secolul al XIX-lea, care a descris în detaliu modul în care oamenii care au avut o contuzie sau șoc mental, pierd amintirea acelor evenimente care au precedat imediat evenimentul fatal. Uneori, uitarea a îmbrățișat subiecții pentru o perioadă mai lungă. Dar, cu trecerea timpului „lapsus“ comprimat în timp și nevspominaemym este doar un mic segment imediat adiacent la Migu atunci când omul a pierdut cunoștința.
În anii 50-60 ai secolului trecut, a început cercetarea bazei biologice a memoriei. Biologii incearca sa inteleaga mecanismele de memorie, acestea sunt produse în animale experimentale abilități simple și apoi testat puterea de a dezvolta abilitățile, care le influențează șocuri electrice, care șterge învățat vag abilități. Acest experiment a făcut posibilă stabilirea duratei de memorare a competenței (adică o abilitate atât de puternică pe care șocul electric nu o șterge). Au existat idei despre memoria pe termen scurt, care poate fi instabilă și ușor de șters, și despre memoria pe termen lung, pe care nici un șoc nu se poate agita. A existat și noțiunea de consolidare a urmelor. cei care nu-și amintește exact ce sa întâmplat înainte de șoc, urmele perceputelor nu au avut timp să se consolideze. Care este mecanismul acestei consolidări? Biologii au ajuns la ipoteza că creierul, în circuitele neuronale, care circula impulsuri electrice care transporta codificate informații despre sinteza proteinelor percepute se produce, de exemplu, memoria are o natură moleculară. În același timp, sa descoperit că unele substanțe chimice acționează ca un șoc pentru memorie. Ele interferează să ne amintim că, fără a le aminti fără dificultate, dar efectul lor este vizibil numai pe scara întregului creier, și că acestea funcționează în celulele au rămas neclare.
Experimentele, care au fost livrate de către cercetători natura modernă a memoriei, utilizarea unor abordări metodologice similare celor care au facut predecesorii, dar recentele progrese in biologie moleculara si celulara au permis oamenilor de stiinta pentru a gasi un mecanism de gestionare a memoriei chimice.
Experimentul a fost realizat după cum urmează. În primul rând, șobolanii experimentali au dezvoltat un simplu reflex al fricii sau, așa cum spun fiziologii, un "reflex al evitării". Șobolanul, care sa întors în cușcă, aude un apel neașteptat și simte simultan un ușor șoc al curentului cu labele. La următorul apel, ea este deja îngrozită. Își este frică să se găsească în locul în care a fost lovită de un șoc electric. Cercetătorii știu că frica este imprimată într-un șobolan într-o mică parte a creierului numită amigdala. Amigdala este în controlul emoțiilor. Oamenii de știință au reușit să stabilească care departamente ale amigdalei sunt implicate în formarea emoției de frică. Mai multe experimente au aratat ca, daca amigdala intra anisomycin (o substanta care blocheaza sinteza proteinelor) într-un scurt timp după formarea reflexelor condiționate, teama de a nu avea timp să meargă în memoria volatilă și șobolanul la un apel care nu otsepeneet și, ca și cum nimic nu sa întâmplat, puneți piciorul pe o secțiune periculoasă a podelei și primiți un șoc electric. Dar, dacă faci o injecție, de exemplu, după 6 ore, creierul are timp pentru a sintetiza proteine noi, urmări consolidarea percepută va avea loc, și un șobolan în secțiunea periculoasă deja nu atrage. În termen de 6 ore, memoria, așa cum spun oamenii de știință, rămâne labilă - deschisă pentru tot felul de manipulări. A durat 6 ore - este consolidată ("se întărește").
Apoi oamenii de știință au venit cu o idee nouă - pentru a verifica efectul diferiților factori asupra stabilității memoriei "consolidate". Pentru a face acest lucru, a trebuit să modificăm experimentul.
În primul rând, totul urmează modelul tradițional: un șobolan dezvoltă o conexiune: "un clopot este un șoc electric". Apoi, experimenterii așteaptă nu 6, ci 30 de ore, astfel încât frica se stabilește în creierul șobolanului în mod fiabil și ferm. Acestea includ apoi un apel pentru a revigora memoria unui șobolan teribil și injectată imediat în substanța ei amigdala ca sinteza blocuri de proteine. Cum va afecta blocantul lecția învățată? Anterior, cercetatorii au crezut ca link-ul „apel - un șoc electric“ generat prin simpla introducere a unui anisomycin injecție nu poate fi rupt, o nouă serie de experimente, în cazul în care apelul este o memorie, iar sinteza proteinelor blocant apoi injectat imediat, a arătat că, cu această expunere blocant distruge „consolidate“ memorie. Aceasta înseamnă că amintirea fricii, cauzată de un clopot, duce de fiecare dată la necesitatea de a sintetiza proteine, care repet încă o dată această emoție negativă. Astfel, oamenii de știință au un instrument de influențare a reflexului temerii condiționate, par a fi condiționat. În curând, în loc de înghețat în groază la sunetul clopotului, șobolanul reacționează pur și simplu la el - se oprește și se uită în jur cu curiozitate. Memoria ei este labilă și deschisă oricăror influențe. Sună clopoțelul. Nu trebuie să vă fie frică.
Astfel de experimente sunt doar primul pas într-o nouă direcție. Rămâne de văzut dacă va fi posibil să se manipuleze memoria în așa fel încât alte impresii sau materia să fie limitată doar de memorie la experiența emoțională a fricii. De asemenea, nu este clar de ce, în timpul evoluției, animalele au avut posibilitatea de a-și corecta amintirile. Cu toate acestea, se poate presupune că, dacă memoria constă numai din impresii înghețate, va fi mai dificil pentru ea să perceapă informații noi. Uneori este util să vă amintiți pericolul și, uneori, să nu vă amintiți.
Această descoperire, făcută de Nader și Shafe, a stârnit interes în rândul cercetătorilor legați de medicină. Rezultatele experimentelor lor pot aduce la viață o nouă direcție în tratamentul bolilor mintale. Pacienții care suferă de amintiri obsesive și false, generate de o imaginație bolnavă, precum și toate tipurile de fobii pot scăpa de ele, pur și simplu le șterge din memorie folosind blocante ale sintezei de proteine, care le va prezenta la medic, la momentul potrivit.
Trimiteți-le prietenilor: