Директор Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, член-корреспондент РАН Павел Балабан
Фото: Виктор Зажигин
— Как же долговременная память?
— Никто не знает. Даже гипотез пока толком нет.
— А прионоподобные белки, на которых, как утверждает нейробиолог Эрик Кандель в своей книге « В поисках памяти», основана долговременная память?
— Это одна из гипотез, она, скажем так, мало доказана. Роль прионоподобных белков непонятна. Они действительно способны превращать гомологичные им нормальные клеточные белки в себе подобные, то есть воспроизводиться, и концентрируются именно в синаптических контактах, но как они влияют на эффективность синапсов, пока не установлено. На сегодня все больше данных, что прионоподобные белки связаны с доставкой рецепторов в мембрану определенных белковых молекул, а чем их больше в определенных местах, тем выше эффективность связи между клетками. Американский нейробиолог Тодд Сэктор сообщает о другом возможном механизме — атипичном ферменте, который работает постоянно и способен самовоспроизводиться. То есть если его количество увеличилось в каком-то одном синаптическом контакте, то он самовоспроизводится именно в нем и остается надолго, если не навсегда. И оказывается, этот фермент контролирует многие другие белки, в том числе прионоподобные. Из сочетания этих двух гипотез, возможно, и родится ответ на вопрос, как кодируется память.
— Эффективность связи, собственно, и есть некое отражение памяти?
— По сути дела, да. Чем она выше, тем данный контакт играет бо́льшую роль, тем больше вероятность, что информация пойдет через него. Но почему проблема настолько сложна и пока не поддается каким-то измерениям, вычислениям? Потому что у нас сто миллиардов нейронов, и каждый из них образует десять тысяч контактов. Изменения в мозгу при обучении происходят в нескольких тысячах контактов. Как их найти? Или как направленно изменить конкретные контакты, чтобы посмотреть, как при этом изменится память и поведение субъекта исследования? Кстати, адресная доставка веществ, лекарств в нужную клетку — самая главная проблема медицины. Ведь если бы такая доставка веществ к больным клеткам, например раковым, существовала, была бы решена проблема компенсации патологий. Сейчас мы очень активно занимаемся адресной доставкой с помощью вирусов. В случае удачи можно будет корректировать наш мозг. Медицинские перспективы — фантастические.
А один из важнейших вопросов изучения памяти — пластична она или нет, можно ли ее изменить.
— Что значит изменить память?
— Стереть старую, записать новую. Оказывается, есть способ, позволяющий искусственно стереть память. Это одно из открытий, сделанное в лаборатории нашего коллеги, руководителя отдела нейронаук в Курчатовском институте Константина Анохина.
Когда мы вспоминаем о чем-то или попадаем в ситуации, напоминающие нам о чем-то, то память об этом событии, если оно ключевое, не расплывчатое, а очень конкретное, становится доступной для стирания, что экспериментально очень убедительно показано на всех животных, от моллюсков до человека. Память можно заблокировать, если заблокировать синтез соответствующего белка, а без белков новая память не образуется, и вы на следующий день ничего не вспомните.