Человек 2.0. Перезагрузка. Реальные истории о невероятных возможностях науки и человеческого организма - [118]

Шрифт
Интервал

В своей книге ученый высказал такую гипотезу: в напряженном эмоциональном состоянии (скажем, когда человек попадает в автомобильную аварию или включает телевизор и узнаёт, что два самолета врезались в здания Всемирного торгового центра) те стрессовые гормоны, которые выявил Макгоф, могли бы запускать целый каскад химических процессов, которые заполняют ядро клетки молекулами, уменьшающими количество СRЕВ-репрессора (тормоза памяти) и увеличивающими количество CREB-активатора (регулятора, включающего память или усиливающего ее).

«Возможно, это объяснило бы появление так называемых воспоминаний-вспышек, — пишет Кандел. — Речь идет об эмоционально насыщенных событиях, которые мы помним в ярчайших подробностях… как будто эта картина мгновенно и целиком запечатлелась в нашем мозгу».

Точно так же, рассуждает Кандел, исключительная память, демонстрируемая такими людьми, как Соломон Шерешевский, «могла бы объясняться генетическими особенностями, подавляющими активность CREB-репрессора». Ученый пишет: «Хотя для формирования долговременного воспоминания обычно требуются повторяющиеся сеансы обучения, разделенные интервалами отдыха, иногда такое формирование происходит после однократного предъявления, которое не несет в себе эмоционального заряда».

Это очень вдохновляющая и даже в чем-то провокационная гипотеза. Ведь если секрет нашей памяти действительно заключается в соотношении концентраций CREB-активатора и CREB-репрессора, нам ничто не мешает создать препараты, которые будут влиять на это соотношение. Ничто не мешает решить, что мы все можем уподобиться Шерешевскому. Ничто не мешает поверить, что мы сможем изобрести «таблетку памяти».

И тут самое время вернуться к дрозофилам Талли.

* * *

В своей лаборатории в Колд-Спринг-Харбор Талли разработал метод тестирования памяти для своих дрозофил — столь же несложный и действенный, как нервные цепочки, которые составлял Кандел из нейронов аплизий. Талли подвергал подопытных насекомых воздействию двух запахов. При этом один запах всегда сопровождался неприятными ощущениями: когда муха начинала его чувствовать, Талли вскоре после этого подвергал бедняжку удару током (стандартная тренировка включала в себя 12 таких разрядов). Параллельно Талли учил своих подопечных, что второй аромат для них не опасен: после того, как он давал насекомым его понюхать, он не ударял их током. 12 раз подвергнув дрозофилу воздействию каждого запаха (то ударяя, то не ударяя их током — в зависимости от применяемого аромата), Талли помещал насекомое на дно Т-образного лабиринта. В дальних концах перекладины этой буквы Т находились источники двух запахов. Добравшись до развилки, насекомое должно было решить, куда ему двигаться.

Судя по всему, дрозофилам Талли потребовалось целых десять тренировок (по 12 разрядов в каждой), чтобы научиться избегать запаха, который сопряжен с электрическим разрядом, и направляться к нейтральному запаху — в другом конце верхней перекладины Т-образной конструкции. Но и в таких обстоятельствах их память оставалась далекой от совершенства: насекомые все-таки иногда летели не в ту сторону и получали удар током. Просто по прошествии десяти сеансов они, похоже, достигали предела своих возможностей по этой части.

После того как Кандел показал, что формированию долговременных воспоминаний можно воспрепятствовать, блокируя белок CREB, началось соревнование, каждый из участников которого стремился первым сделать решающий шаг — продемонстрировать возможность улучшения памяти посредством какого-то улучшения действия CREB. К 1993 г. лаборатория Кандела активно пыталась проделать этот трюк с его аплизиями. Но у Талли имелось секретное оружие, которое позволяло ему быстро продвигать работу с дрозофилами. Этим оружием стал Джерри Ин, постдок из лаборатории Талли, сумевший разработать метод генетической модификации дрозофил. Этот метод позволял выводить насекомых, вырабатывающих больше или меньше CREB — как пожелает исследователь. Так, Ин сумел встроить в геном дрозофил ДНК-материал, позволяющий мушке вырабатывать больше белка, который «включает» или усиливает память (CREB-активатора), этого гудка, который сообщает клеточным специалистам, что обеденный перерыв закончился и пора взяться за работу. Другим дрозофилам Ин встроил ДНК-материал, позволявший им вырабатывать больше белка, который «выключает» или ослабляет память (CREB-репрессора), т. е. отправляет всех соответствующих клеточных работников на обед.

Эти штаммы дрозофил обладали еще одним свойством: Ин и Талли генетически модифицировали мушек так, чтобы экспериментаторы могли по желанию включать и выключать их гены, отвечающие за работу с CREB. Когда гены находились в спящем состоянии, насекомые вырабатывали два белка в нормальном соотношении, а значит, их память тоже находилась на обычном уровне. Но когда Ин и Талли подвергали мух воздействию сравнительно высокой температуры, нужные гены включались, заставляя один штамм мух синтезировать больше СRЕВ-активатора, а другой штамм — выделять больше CREB-репрессора. Это позволяло исследователям включать два гена всего за несколько часов до начала тренировок и затем наблюдать, как это влияет на способность подопытных существ формировать новые воспоминания.


Рекомендуем почитать
Экзамен на разумность

Земная цивилизация достигла критического порога, и потеря людьми интереса к космосу лишь вершина айсберга. Первые космические программы имели ясную цель, объявленную Циолковским: расселение человечества по Солнечной системе. Сейчас цель потеряна как для развития космонавтики, так и для человечества в целом. Оно должно сдать экзамен на разумность и обеспечить себе переход на новую ступень развития.(«Техника-молодежи», № 8/2004)


От Геркулесовых столбов до Эльдорадо. Происхождение географических названий

Азию мы называем Азией, а Антарктиду – Антарктидой. Вот Фарерские острова, но нам лучше на Канарские. Слова, известные со школы, звучат, будто музыка: Гренландия и Исландия, Миссури и Ориноко, Босфор и Дарданеллы. С чем и с кем связано то или иное географическое название – кто так назвал, когда и почему? Знать бы! И удивлять других: «Кстати, о Миссисипи…»Эта книга раскрывает многие историко-географические тайны. Рассказы о происхождении названий географических объектов часто оказываются посильнее детективных романов.


Меры безопасности на уроках физической культуры

Настоящее пособие знакомит учителей физической культуры с нормами санитарно-гигиенического режима, мерами пожарной безопасности на уроках физкультуры. В нем представлены нормативные акты, формы документов, извлечения из методических указаний, правил и инструкций по охране труда, регламентирующие безопасность проведения физкультурно-оздоровительной, учебной и внеклассной работы в образовательных учреждениях; показан порядок и правила проведения инструктажей по мерам безопасности.Пособие предназначено для студентов, преподавателей, учителей физической культуры и школьников.


Дети Индиго: им улыбаются ангелы

Эта книга о наших детях, о происшествиях и явлениях, связанных с ними и выходящих за рамки традиционного мировосприятия.Вас, уважаемый читатель, ждут встречи с героями невероятных историй, удивительными людьми, участниками и очевидцами феноменальных событий, необъяснимых с точки зрения логики и «приземленного» мышления.Также вы получите возможность побывать в гостях у известной духовной целительницы Зины Ивановны, побеседовать с ней, вместе проанализировать почерпнутую информацию. Эта необычная женщина будет комментировать те удивительные истории, которые рассказаны на этих страницах.


Письмо с другой планеты

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


«Боевая стрельба из пистолета. Израильский стиль»

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Растут ли волосы у покойника? Мифы современной науки

В науке часто возникают мифы, которые порой отличаются поразительной живучестью. Они передаются из поколения в поколение, появляясь на страницах книг, на интернетовских сайтах, звучат в научных докладах и в разговорах обычных людей.Именно таким мифам и посвятил свою книгу известный немецкий популяризатор науки Э. П. Фишер. Он рассказывает, почему весь мир полагает, что пенициллин открыл Александр Флеминг, а родители троечников утешают себя тем, что великий Эйнштейн в школе тоже не был отличником. Фишер говорит и о мифах, возникших в последние годы, например, о запрограммированности нашей жизни в генах или о том, что мы должны в день выпивать два литра воды.


Теории всего на свете

«Напишите о вашем самом любимом, самом интересном, глубоком и изящном объяснении», – попросил издатель и писатель Джон Брокман известнейших ученых всего мира, работающих в разных областях науки, а потом собрал полученные эссе в книге, которую вы сейчас держите в руках. На ее страницах – рассказы о теориях, помогающих понять главные идеи физики и астрономии, экономики и психологии, биологии и многих других наук. Чтение это увлекательное, ведь среди авторов сборника – Джаред Даймонд, Нассим Талеб, Стивен Пинкер, Мэтт Ридли, Ричард Докинз и другие выдающиеся умы современности.


Коннектом

Что такое человек? Какую роль в формировании личности играют гены, а какую – процессы, происходящие в нашем мозге? Сегодня ученые считают, что личность и интеллект определяются коннектомом, совокупностью связей между нейронами. Описание коннектома человека – невероятно сложная задача, ее решение станет не менее важным этапом в развитии науки, чем расшифровка генома, недаром в 2009 году Национальный институт здоровья США запустил специальный проект – «Коннектом человека», в котором сегодня участвуют уже ученые многих стран.В своей книге Себастьян Сеунг, известный американский ученый, профессор компьютерной нейробиологии Массачусетского технологического института, рассказывает о самых последних результатах, полученных на пути изучения коннектома человека, и о том, зачем нам это все нужно.


Частица на краю Вселенной. Как охота на бозон Хиггса ведет нас к границам нового мира

Автор книги, известный американский физик-теоретик и блестящий популяризатор науки, рассказывает о физике элементарных частиц, о последних достижениях ученых в этой области, о грандиозных ускорителях и о самой загадочной частице, прозванной частицей Бога, о которой все слышали, но мало кто действительно понимает ее природу Перевернув последнюю страницу, читатель наконец узнает, почему эта частица так важна и почему на ее поиски и изучение свойств ученые не жалеют ни времени, ни сил, ни денег.Лондонское Королевское научное общество назвало книгу лучшей научно-популярной книгой 2013 года.