МОСКВА, 28 мая – РИА Новости. Ученые из MIT смогли вернуть нескольким мышам утраченную память о событиях, заставив при помощи импульсов света работать цепочки нейронов, в которых когда-то хранились эти воспоминания, что свидетельствует о возможности возвращения памяти людям с амнезией, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
"Мы выработали новую концепцию хранения и работы памяти, согласно которой воспоминания хранятся не в отдельных энграм-клетках, а во всей их цепочке. Они зачастую объединяют в себе сразу несколько областей мозга, и клетки памяти в них отвечают за хранение одного конкретного воспоминания", — объясняет Сусуму Тонегава (Susumu Tonegawa) из Массачусетского технологического института (США).
Как объясняют Тонегава и его коллеги, воспоминания в нашем мозге хранятся в виде так называемых энграм – совокупности сигналов индивидуальных нервных клетках, обитающих в гиппокампе, центре памяти мозга. О наличии подобных нейронов в нашем мозге биологи подозревали давно, однако их существование было доказано авторами статьи лишь в 2012 году.
Открытие энграм-клеток не дало ученым ответа на главный вопрос – как "записываются" и как "считываются" новые и старые воспоминания, как они закрепляются и как мы забываем их. Группа Тонегавы попыталась найти ответ на эти вопросы, сделав нейроны в одной из энграм-цепочек в мозге мышей более удобными для наблюдения и манипуляций их работой.
Для этого нейрофизиологи пометили клетки памяти при помощи светящихся молекул и вставили в них набор белков, который позволяет включать произвольный нейрон при помощи импульса лазера определенного света.
Используя эти химические "инструменты", Тонегава и его коллеги проследили за тем, как в голове мышей формировалась память о том, что после включения лампочки в их клетке ее пол начинал бить током. Эти наблюдения помогли им выяснить, что новые воспоминания закрепляются в цепочке энграм-клеток благодаря формированию новых соединений – синапсов и "шипиков" — между ними.
Затем исследователи решили проверить, что произойдет, если процесс этой консолидации временно приостановить при помощи лекарств, мешающих формированию новых синапсов и вызывающих некое подобие амнезии. Результаты этого опыта оказались столь неожиданными, что они заставили ученых полностью пересмотреть то, как работает система памяти и что происходит при потере воспоминаний.
Как оказалось, потеря памяти при амнезии возникает не из-за блокировки "записи", а "чтения" воспоминаний. Ученые выяснили, что даже если новые синапсы и "шипики" не формируются, цепочка энграм-клеток все равно сохраняет в себе воспоминания на протяжении как минимум восьми дней после приступа амнезии, а потенциально и дольше.
В пользу этого говорит то, что в экспериментах Тонегавы и его коллег грызуны мгновенно вспоминали о связи между включением лампочки и ударами тока, замирая от страха в тот момент, когда ученые активировали цепочку клеток памяти при помощи лазера, уже после наступления амнезии.
Данное открытие оставляет надежду на то, что в будущем медики смогут восстанавливать утерянные воспоминания и излечивать людей от временной или постоянной амнезии, включая цепочки энграм-клеток, а также смогут найти способ бороться с проблемами с памятью, возникающие при развитии болезни Альцгеймера.
